1876年9月5日，勒布出生在莱亥河畔的兰斯堡。1895年从帕索的一所旧高中毕业后，他加入了奥格斯堡的第四巴伐利亚野战炮兵团。他于1897年晋升为少尉，次年被炮兵和工程学校录取接受为期一年的培训。义和团起义在中国爆发时，勒布报名参加德国东亚远征军，并在瓦德西元帅的指挥下，随同其他欧洲大国派出的部队前往中国参加“八国联军东亚远征”。
勒布当时是东亚野战军山地炮兵连的排长。
1900年12月14日，他们在胶州湾的中国海岸登陆。回国后，他于1903年被慕尼黑巴伐利亚军事学院录取接受训练，两年后晋升为中尉。从1907年到1909年，他在巴伐利亚的参谋长任职。1909年10月，他被调到柏林总参谋部。晋升为上尉后，他转到炮兵射击学校。1912年3月，他被调到何润第十巴伐利亚野战炮兵团连长。1914年1月，他被调回巴伐利亚的参谋长，很快他被任命为第一巴伐利亚陆军司令部的第二参谋长，并随部队奔赴前线。
从1915年3月起，他被替换为新成立的第11巴伐利亚步兵师的首席参谋官，并于5月参加了戈里奇附近的大突破战争(Great Breakthrough War)。一年后，他被提升为少校，并因其在参谋服务方面的杰出成就而获得马克思-约瑟夫爵士称号。洛布，一个平民，被封为骑士，被称为“威廉·奈特·洛布”。
1916年夏天，第11步兵师参加了东部战场克尔维尔附近的布鲁什洛夫(Bru shilov)攻势。几个月后，该师在进入西部战场之前，参加了突破丘尔杜克山山口(Chuerdukeshan Pass)和阿图尔与阿格苏尔之间的战斗。1917年5月，勒布被送往巴伐利亚王储鲁普雷希特陆军总部，直到第一次世界大战结束。
1918年12月，勒布回到巴伐利亚参谋长身边，六个月后参加了共产党的“叛乱”。1919年5月，他被任命为巴伐利亚军事和政治部门陆军部主任。同年10月，他被调到柏林担任国防部主任。1921年夏天，他被调任慕尼黑第七军区参谋长一职，随后担任巴伐利亚第七炮兵山地炮第二营营长。他于1925年2月晋升为上校，一年后成为巴伐利亚第七炮兵团团长。
此后，他的军衔急剧上升:1928年他是第五军区炮兵指挥官，1929年晋升为少将，1930年晋升为中将，担任第七巴伐利亚师指挥官，同时担任第七军区指挥官和巴伐利亚州军事指挥官。
自第一次世界大战以来，勒布一直热爱登山。1931年春，他参加了迪特少校主持的陆军登山训练班，成绩优异。在第二阶段训练结束时，他被当时的陆军总司令破例任命为陆军登山向导。在担任教师期间，他特别重视军队的登山训练，这为现在德国军队的登山训练奠定了基础。
1933年10月，当他被任命为卡塞尔第二集团军总司令时，他准备在战时接管西线。1934年1月，他被提升为炮兵将军。
勒布逐渐成为德国战争史上著名的防御战略家。1934年，他起草了西部要塞建设的基本计划，并于次年完成。1938年，军队的教学模式“阵地战和对永北要塞阵地的作战”正式颁布。1937年的《国防》包含了他的国防思想。不幸的是，希特勒在随后的作战指导中一再违反所有正确的原则。
勒布认为战地指挥官的神圣使命是防止敌人的攻击，以确保国家安全。德国重整军备纯粹是一种防御行为。希特勒的行动引起了勒布的怀疑。他逐渐觉得希特勒是天生的恶魔，他不像其他将军那样容易受到希特勒的迷惑。此外，他不习惯隐藏自己的观点，这导致希特勒有摆脱勒布的想法。当布隆博元帅和弗里奇上将被免职时，这个机会终于来了。
1938年2月4日晚，勒布接到希特勒先驱报的命令，要求他立即申请辞职，并于第二天向总理办公室报到。政府的官方报纸《人民观察》立即宣布，12名将军(包括勒布)已经申请辞职，以便让位于更年轻的指挥官。
1938年3月1日，勒布晋升为将军，同时退休。后来，根据战时服役条例，希特勒命令两支军队占领苏台德地区。
第二次世界大战开始时，勒布是西线丙组的总司令。他的部队从瑞士边境部署到北海。
扩张政策的初步成功使希特勒急于对西方发动进攻。1939年10月6日在议会发表“和平演说”后，希特勒立即下令加紧进攻的准备工作，并决定将11月25日定为进攻日期，这极大地激怒了勒布上将。当时，他在日记中发泄了对希特勒的不满:“他想破坏荷兰、比利时和卢森堡的中立，进行疯狂的攻击。希特勒在议会的讲话是对德意志民族的一种欺骗！”
在与西线的另外两位指挥官伯克和伦德斯特德讨论后，勒布给陆军总司令布劳切写了一封信。信中写道:“……整个德意志民族的命运完全取决于你。反对领导人企图的军事理由是显而易见的。这把剑没有领袖想象的那么锋利。整个德国民族都非常渴望和平，因为他们本能地认为不可能摧毁英法两国，所有阴谋计划都必须立即放弃……”实际情况是一样的。
当时，军队无法满足岗位和训练水平的要求。勒布认为这是他生命中的悲剧。他感到良心的谴责，因为他的命令牺牲了无辜的生命。
虽然鲍克和伦德斯特特也同意勒布的意见，但他们太受服从职责的约束而无法采取其他措施。勒布不想看希特勒冒险。他敢于诅咒希特勒的政策。当他得知他的儿子于1939年9月9日在前线被杀时，他敢于咒骂希特勒是一个“骗人的傻瓜和罪犯”。这是纳粹最高法官布勒听到的。从那以后，秘密警察一直在监视他的行动，甚至检查他的私人信件。
希特勒永远不会放弃他的计划。虽然对西方的攻击日期被推迟了20次，但攻击是在1940年5月10日发起的。勒布的军队被命令使用佯攻来牵制敌人。在阿尔萨斯-洛林的围攻中，德国军队消灭了法国军队的第二集团军，俘虏了70万法国军队。6月22日，法国军队的防御崩溃，马奇诺防线的驻军放下武器。
1940年6月24日，勒布获得骑士十字勋章，并于7月晋升为元帅。12月，勒布被调任为陆军总预备队的陆军总司令。
西方战役的胜利增强了希特勒消灭头号敌人苏联的信心。攻击苏联的三个集团军群组成了:博克元帅指挥的中央集团军群、伦德斯特元帅指挥的南方集团军群和勒布元帅指挥的北方集团军群。北方集团军群奉命从东普鲁士突进，消灭驻扎在波罗的海附近的苏联军队，最终进攻列宁格勒。
1941年6月29日，北方集团军群的第18集团军群占领了里加，消灭了波罗的海沿岸的苏联军队。7月中旬，军队在纳尔瓦-伊尔曼湖(Narwa-Irmen Lake)前线与苏联展开了激烈的战斗，在德国军队中引发了许多危机。然而，德国人仍然取得了相当大的成绩:他们在波罗的海地区的多次包围战中俘获了30多万苏联军队；德国快速部队于9月初到达列宁格勒市边缘。第18军已经用陆地包围了列宁格勒。
侦察后，勒布认为有可能占领列宁格勒。当时，有450万人住在这个城市。食物不足，瘟疫流行。戈林夸口说，他将通过集中轰炸空摧毁这座城市。然而，希特勒决定推迟对列宁格勒和莫斯科的进攻，先占领乌克兰。结果，他从北方集团军群中抽走了六个师，试图迫使列宁格勒通过饥饿投降，而不是进攻。这只是一个痴心妄想。因为苏联已经在拉多加湖的厚冰上铺设了一条铁路。供应室内所需的物资和弹药。勒布对枪击事件非常愤怒:“希特勒在俄罗斯的指导几乎就像他与俄罗斯有秘密协议一样！”
1941年底和42年初，苏联军队在两个地方深入北方军集团的前线。一些德国军队被包围，唯一的补给线遭到炮击。勒布违背希特勒的意志，允许受到威胁的第16集团军撤退。
此时，希特勒解除了布劳希奇元帅的陆军总司令职务。伦德斯特将军、古德里安将军、福斯特将军、赫普纳将军和盖尔将军也相继被解职。施特劳斯将军请了病假。1942年1月13日，勒布也被解除职务。
在过去两年里，勒布一再递交辞呈，不仅因为他不满意希特勒的命令，也因为他对虐待犹太人的政策极为反感。党卫队在占领区的暴行激怒了他，以至于他拒绝接受军队“党政委员会”的命令，射杀被俘的苏联共产党代表。
勒布把他的职位移交给了库奇勒上将，并隐居在和恩什旺。1945年5月2日，他在那里被美国宪兵逮捕。
1948年10月28日，洛布元帅、库奇勒元帅和斯佩尔元帅以及十名将军在纽伦堡的美国军事法庭受审。勒布被指控“破坏和平”和“发动侵略战争”。勒布为自己辩护说:“我们在军事教育中长大，始终把忠诚于我们的国家作为我们的职责。然而，在希特勒统治下的第三帝国，我们看到了所有违背我们原则的相反行为。我们以前反对过，但是在专制制度下，有效的手段是有限的。虽然我们是士兵，但我们没有发动战争。我们意识到战争的恐怖，尽一切努力阻止希特勒实施他的战争计划。”
1948年10月27日和28日，判决宣布。勒布除了一项指控外，其他指控都被宣告无罪。他的信念之一是他传达了希特勒的刑事命令。为此，他被判处三年监禁。由于他在宣判前被拘留了3年多，他在宣判后被释放。
勒布获释后一直过着冷漠的生活。1949年，“消除国家社会党成员委员会”进行的各种调查证实，他一贯反对国家社会党。1945年11月，巴伐利亚王子鲁普雷希特任命他为马克思-约瑟夫军事奖章获得者的大首相。