Рабочий-дубильщик по профессии, Биллингс самостоятельно изучал музыку. Он дирижировал любительскими хорами, для которых сочинял песни, гимны и псалмы, опубликовал шесть сборников духовных сочинений, получивших широкую известность; его гимн «Честер» стал главной патриотической песней во время Американской Революции. Биллингс оказал заметное влияние на духовную музыку Новой Англии: ввел в обиход гимны, более светлые по характеру, чем традиционные, а также начал использовать музыкальное сопровождение при исполнении церковных гимнов. В 1786 году Биллингс организовал первое в США музыкальное общество. Мелодии Биллингса легли в основу произведений американского композитора У. Шумена (1910-1992) — увертюры «Уильям Биллингс» (1943) и симфонического триптиха «Новая Англия» (1956).