Nacido en Dallas, Texas, McNamara es hijo de un empleado de la Ford Motor Company y una diseñadora de interiores. Asistió al Salisbury School, a la Universidad de Columbia, y estudió en el Instituto de Teatro y Cine Lee Strasberg en Nueva York.^[1]​ Es un activista por los derechos de los animales.

Apareció en los largometrajes Texasville, Stella, Copycat, Surviving the Game, y Stealing Home. En televisión, interpretó aMontgomery Clift en Lizː The Elizabeth Taylor Story y a Ricky Nelson en Pesadillas y alucinaciones de las historias de Stephen King. Tuvo un papel regular en la serie de Showtime Beggars and Choosers. Apareció eb las películas para televisión Doing Time on Maple Drive y Wildflower (nominado al premio CableACE), y apareció en NYPD Blue y Law & Order: SVU, entre otras series de televisión.^[2]​

McNamara es un activista por los derechos de los animales y vegano. Comenzó rescatando gatos, perros y caballos, y ahora viaja por el mundo defendiendo los derechos de los animales. McNamara ha producido varios documentales, incluyendo el documental de Nat Geo Wild Network: Animal Intervention, sobre la industria de los animales exóticos en los Estados Unidos de América.^[3]​

• Opera (1987) – Stefano
• Stealing Home (1988) – Billy Wyatt (adolescente)
• The Beat (1988) – Billy Kane
• Dream a Little Dream (1989) – Joel
• Stella (1990) – Pat Robbins
• Texasville (1990) – Dickie Jackson
• Wildflower (1991)
• Aspen Extreme (1993) – Todd Pounds
• Extreme Justice (1993) – Mark Franklin (surfista, no acreditado)
• Chasers (1994) – Eddie Devane
• Surviving the Game (1994) – Derek Wolfe Jr.
• Radio Inside (1994) – Matthew Anderson
• Copycat (1995) – Peter Foley
• Storybook (1995) – Príncipe Arthur
• Girl in the Cadillac (1995) – Rick
• Snitch (1996) – Shakley
• Dead Girl (1996) – Damon
• Stag (1997) – Jon DiCapri
• The Deli (1997) – Kevin
• Natural Enemy (1997) – Jeremy
• Glam (1997) – Sonny Daye
• The Brylcreem Boys (1997) – Sam Gunn
• Sweet Jane (1998) – Stan Bleeker
• Something to Believe In (1998) – Mike
• Ringmaster (1998) – Troy Davenport
• Implicated (1999) – Tom Baker
• Paper Bullets (1999) – Laurence McCoy
• Knockout (2000) – Michael DeMarco
• Just Sue Me (2000) – Daniel
• The Calling (a.k.a. Man of Faith) (2002) – Bobby Murky
• The Kings of Brooklyn (2004) – Chris Parmel
• The Iron Man (2006) – Gerard
• The Still Life (2007) – Profesor
• April Moon (2007) – David
• A Dance for Bethany (2007) – James Fisher
• The Grift (2008) – Hugh Babcock
• The Bleeding (2009) – Dan Williams
• The Ascent (2010) – Joel
• The Legend of Hell's Gate: An American Conspiracy (2010) – Jones Moon
• Cut! (2012) – Bryan Wolff
• Dry (2014) – Dr Brown
• Truth (2015)
• Last Man Club (2016) – Joe Scanlin
• The Secrets of Emily Blair (2016) – Sr. Regan
• Happenstance (2017) - Bodhi
• Rottentail (2018) - Jake Mulligan
• Amber Road (2022) - James
• Angels Fallen: Warriors of Peace (2024)

• Secret of the Sahara (miniserie de 1988) – Philip
• Island Son (serie de 1989) – Sam
• Wildflower (1991) – Sammy Perkins
• Doing Time on Maple Drive (1992) – Matt Carter
• Silk Stalkings (episodio "The Brotherhood", emitido el 9 de enero de 1992) – Clay Edwards
• Honor thy Mother (1992) – Chris
• Sworn to Vengeance (1993) – Michael Burke
• Liz: The Elizabeth Taylor Story (1995) – Montgomery Clift
• Perversions of Science (episodio "Given the Heir", emitido el 18 de junio de 1997) – Nick Boyer
• Natural Enemy (1997) – Jeremy
• Welcome to Paradox (episodio "Blue Champagne", emitido el 2 de noviembre de 1998) – Q.M.
• Brimstoneː el pacto (episodio "Encore", emitido el 6 de junio de 1998) – Gilbert Jax
• Beggars and Choosers (serie de 1999–2001) – Brad Advail
• The Outer Limits (episodio "Better Luck Next Time", emitido el 20 de agosto de 1999) – Kimble
• The Hunger (episodio "Approaching Desdemona", emitido el 6 de febrero de 2000) – Kent Johanssen
• Time Lapse (2001) – Clayton Pirce
• Trapped (2001) – C. Whitmore Evans
• McBride: Murder Past Midnight (2002) – Chris Parmel
• Law & Order: Special Victims Unit (episodio "Pandora") (2003) – Detective Sam Bishop
• NYPD Blue (episodio de 1 de febrero de 2005) – Richard Pancara
• American Black Beauty (2005) – Wilford
• Pesadillas y alucinaciones de las historias de Stephen King (1 episodio) (2006) – Ricky Nelson
• Beyond the Break (2 episodios) (2007) – Richard
• The Wrong Roommate (2016) – Mark
• Running Away (2017) – Richard

• William McNamara en Internet Movie Database (en inglés).