Wilhelm Cauer stammte aus Familien von Akademikern. Sein Vater Eduard Cauer war Gymnasiallehrer und wurde später Stadtschulrat in Berlin, die Mutter Marie war eine Tochter des Arztes Ernst Streicher. Die Brüder Paul und Friedrich Cauer wurden Philologen, die Schwester Margarete Pochhammer Schriftstellerin und die Schwester Marie Cauer Oberin.
Wilhelm Cauer besuchte Schulen in Potsdam, Hamm und Danzig.
Von 1876 bis 1880 studierte er Bauingenieurwesen an der Königlichen Technischen Hochschule zu Charlottenburg. 1885 legte Cauer die 2. Staatsprüfung an der Technischen Hochschule Charlottenburg ab und gewann mit einer Arbeit zum Hafen an der Emsmündung den Schinkel-Preis.
Seit 1888 war Wilhelm Cauer bei Bauten von Bahnanlagen in Altona beschäftigt.
1898 wurde er habilitiert und lehrte seitdem als Privatdozent an der Technischen Hochschule Charlottenburg.[1]
Seit 1899 war er außerdem beim preußischen Ministerium für öffentliche Arbeiten angestellt.
1903 wurde Wilhelm Cauer zum ordentlichen Professor am neugeschaffenen Lehrstuhl für Eisenbahnwesen in Charlottenburg berufen. Auch nach seiner Pensionierung 1926 lehrte er dort als Professor weiter bis 1928. Ab ca. 1935 wurde er ausgegrenzt wegen einem Vermerk in seiner Personalakte der TU Berlin: „Halbjude, nicht mehr einzuladen“.
Wilhelm Cauer heiratete die Klavierlehrerin Marie Koch (1863–1928), Tochter von Hermann Adolf Koch, Rektor in Schulpforta, und Caroline Schroeder, Tochter von August Schröder, Rektor und Oberdomprediger in Brandenburg/Havel.[2] Sie hatten sieben Kinder, von denen sechs das Erwachsenenalter erreichten:
↑Wilhelm Eduard Ludwig Cauer TU Berlin, Catalogus Professorum, mit detaillierten Angaben zu seinen Tätigkeiten und Ämtern an der TH Berlin-Charlottenburg
↑Die Anilinerinnen 1865 bis heute, BASF PDF (Broschüre), erwähnte Marianne Cauer für 1922 als Chemikerin bei BASF, auch in Genealogie von Restorff (nach Walter Timm, Die Nachfahren von Carl Ludwig Cauer)