Geboren te Heiligenhafen, Sleeswijk-Holstein. Wilhelm Hermann Jensen was een Duitse schrijver en dichter. Hij was de buitenechtelijke zoon van Swenn Hans Jensen (1795–1855), de burgemeester van de stad Kiel, later bestuurder (Landvogt) van het Duits/Deense eiland Sylt, die van oud patricisch Friese afkomst was. Wilhelm trouwde in mei 1865 in Wenen met Marie Brühl en ze kregen samen zes kinderen. Jensen was de schoonzoon van de journalist en schrijver Johann August Moritz Bruehl (1819–1877), de schoonvader van de historicus en redacteur Eduard Heyck, botanicus Carl Christian Mez en Ernst, prins van Saksen-Meiningen , de grootvader van de schrijver en dichter Hans Heyck en de stiefgrootvader van psycholoog Narziß Ach. Na de klassieke scholen in Kiel en Lübeck te hebben bezocht, studeerde Jensen geneeskunde aan de universiteiten van Kiel, Würzburg , Jena en Breslau. Hij verliet echter het medische beroep voor dat van de letteren, en ging na enkele jaren van individuele privéstudie naar München, waar hij omging met schrijvers. Na een verblijf in Stuttgart (1865-1869), waar hij korte tijd de Schwabische Volkszeitung leidde en een levenslange vriend werd van de schrijver Wilhelm Raabe, werd hij redacteur in Flensburg van de Norddeutsche Zeitung.
Jensen was een productieve Duitse fictieschrijver die meer dan honderdvijftig werken publiceerde, maar slechts relatief weinig daarvan werden populair. Publiceerde ook enkele tragedies, waaronder Dido (Berlijn, 1870) en Der Kampf fürs Reich (Freiburg im Br., 1884). Met Onder een hetere zon (1869) en Eddystone (1872) onderzocht hij de mogelijkheden van de exotische en fantastische novelle. Hij was ook een dichter; een verzameling van zijn gedichten is opgenomen in Vom Morgen zum Abend (1897). Zijn productie ging door tot het jaar van zijn dood, met Fremdlinge under den Menschen. Jensen wordt nu vooral herinnerd als de auteur van de novelle Gradiva. Sigmund Freud publiceerde een analyse van dit werk in 1907.
Kort na de oprichting van het Duitse Keizerrijk gaf hij zijn werk bij de krant op en verhuisde hij naar Kiel om daar als freelance schrijver te leven, zonder enige professionele binding. Vanuit Kiel zette hij de vriendschappelijke relatie met Storm voort, die al in Flensburg was ontstaan. Klaus Groth sloot zich bij hem aan en ook met Geibel, die inmiddels naar Lübeck was teruggekeerd, hervatte hij het contact. Jensen bracht de tweede helft van zijn leven door in Zuid-Duitsland, aanvankelijk sinds 1876 in Freiburg, waar hij bevriend raakte met de landschapsschilder Emil Lugo. Zijn poging om zich daar als toneelschrijver te profileren met het antiklerikale toneelstuk Die Strijd für Reich, voortgekomen uit de Kulturkampf, werd in 1884 verijdeld door een demonstratie van katholieke studenten.
In 1872 keerde hij weer terug naar Kiel, woonde van 1876 tot 1888 in Freiburg im Breisgau en was van 1888 tot aan zijn dood inwoner van München en St. Salvator bij Prien aan de Chiemsee. Hij was getrouwd met Marie Brühl.
Overleden te Thalkirchen (bij München), Beieren.