Wilhelm Ambrosius wurde am 14.06.1903 in Tuchel (Pommern) geboren. Er trat mit 18 Jahren, im Oktober 1921 in die Reichsmarine ein. Nach seiner Grund- und Bordausbildung besuchte er Speziallehrgänge die ihn zum Funker qualifizierten.
Im April 1926 wechselte Ambrosius in die Laufbahn der Offiziere in die Crew 26. Nach dem erfolgreichen Abschluss des Kommandanten-Lehrgangs an der U-Boot-Schule in Kiel, erfolgte die Beförderung zum Kapitänleutnant und die Versetzung in die 2. U-Flotille nach Wilhelmshafen wo er das Kommando über U-28 übernahm. 1937 übernahm er das Kommando über U-27 und wechselte gleichzeitig zur 6. U-Flotille als stellvertretender Flotillenchef. Für seine Teilnahme am spanischen Brügerkrieg in der Zeit von 1936 - 1939 mit beiden Booten wurde ihm das Spanienkreuz in Silber ohne Schwerter und das spanische Marineverdienstkreuz der 1. Klasse verliehen.
Unmittelbar vor Kriegsbeginn übernahm er das Kommando über das Typ IX Boot U-43 mit dem er insgesammt 5 Feindfahrten gegen England fuhr und dabei 8 Schiffe mit zusammen 47.030 BRT versenkte.
Am 20. Oktober 1940 verließ er sein Boot um Kommandeur der 2. U-Lehrdivision in Gotenhafen zu werden. Mit diesem Dienstposten erfolgte ebenfalls die Beförderung zum Korvettenkapitän. Diese Position hielt er bis Februar 1944 inne um dann mit der Beförderung zum Fregattenkapitän als Chef zur 2. Minensuchflotille die U-Boot-Waffe zu verlassen. Nur rund ein halbes Jahr später wurde er bereits zum Kommandeur der Sperrschule in Kiel ernannt und erlebte das Kriegsende als Führer der 11. Sicherungsdivision in Triest. Er wurde am 08. Dezember 1948 aus der Kriegsgefangenschaft entlassen.