Der Sohn von Jakob Willi und der Anna Maria Cathrina Fetz wurde auf den Namen Balthasar Anton getauft, er besuchte nach der Grundschule das Gymnasium in Chur, in Freiburg im Üechtland und legte sein Abitur in Einsiedeln ab. Danach trat er in das Noviziat der Benediktinerabtei Einsiedeln ein und erhielt den Ordensnamen Kaspar. Kaspar Willi legte am 1. Mai 1845 vor Cölestin Müller (1772–1846), dem Abt von Kloster Einsiedeln, die ewige Profess ab. Nach dem Studium der Philosophie und Theologie empfing er am 11. Juni 1848 in der Einsiedler Stiftskirche „Maria Hilf“ die Priesterweihe. Er unterrichtete an der Stiftsschule und wurde am 23. September 1849 dort Präfekt. Am 9. Oktober 1853 übernahm er die Pfarrei Einsiedeln, war Bezirksschulinspektor, Erziehungsrat und errichtete das Armen- und Krankenhaus in Einsiedeln.
Am 10. Januar 1877 wählte das Churer Domkapitel Weihbischof Kaspar Willi einstimmig zum Nachfolger des am 25. November 1876 resignierten Nikolaus Franz Florentini zum Bischof von Chur. Diese Wahl bestätigte Papst Pius IX. am 12. März 1877[1] und am 1. April fand die feierliche Inthronisation in der Mariä Himmelfahrts-Kathedrale in Chur statt.
Ein Jahr später erkrankte Bischof Kaspar Willi an Leberzirrhose und verstarb am 17. April 1879, er wurde im Friedhof neben der Kathedrale beigesetzt.[2]
Erwin Gatz (Hrsg.): Die Bischöfe der deutschsprachigen Länder 1785/1803 bis 1945. Ein biographisches Lexikon. Duncker & Humblot, Berlin 1983, ISBN 3-428-05447-4, S. 818f.