Wilhelm Camphausen, neben Emil Hünten (1827-1902), Adolf Menzel (1815-1905) und Georg Bleibtreu (1828-1892) der bedeutendste Vertreter der Schlachtenmalerei des 19. Jahrhunderts in Deutschland, beschäftigte sich in seinen Werken hauptsächlich mit Historienmalerei und der Darstellung zeitgenössischer Kriegsereignisse.
Seine erste Zeichenausbildung absolvierte er bei Alfred Rethel (1816-1859).
Von 1834-39 studierte er mit einigen Unterbrechungen durch seinen Militärdienst bei den Husaren an der Kunstakademie in Düsseldorf unter Karl Ferdinand Sohn (1805-1867).
1850 schloss er sein Studium in der Meisterklasse von Wilhelm von Schadow (1788-1862) ab.
In dieser Zeit unternahm er einige Studienreisen nach Berlin, Dresden, Holland, Belgien und Oberitalien.

Während seines Studiums gründete er 1844 gemeinsam mit Gustav Jacob Canton (1813-1885), Henry Ritter (1816-1853), Rudolf Jordan (1902-1988), Hans Fredrik Gude (1825-1903), Rudolf von Normann (1806-1882) und Frederik Nicolai Jensen (1818-1870) die demokratische und antiakademische Gruppe „Crignic“, deren Name sich aus den Anfangsbuchstaben der Mitglieder zusammen setzte.
Abgelöst wurde diese Gruppe durch die 1848 gegründete Düsseldorfer Künstlervereinigung „Malkasten“, deren Mitglied er ebenfalls wurde.
1845 veröffentlichte er mit Ritter Illustrationen von 19 Düsseldorfer Malern in ihrem Atelier mit dem Titel „Schatten Seiten der Düsseldorfer Maler, nebst verkürzten Ansichten ihrer letzten Leistungen“.
1859 wurde Camphausen zum Professor der Düsseldorfer Kunstakademie ernannt, allerdings hatte er kein akademisches Lehramt inne.
Den 1880 stattfindenden historischen Festzug zur Stadtgeschichte in Köln anlässlich zum Ende des Kölner Dombaus gestaltete er gemeinsam mit Theodor Rocholl (1854-1933). In der Gestaltung von Festen war Camphausen bereits durch die Feste und Redouten des Malkasten, die er hauptsächlich mit gestaltete, geübt.
Ein Jahr später sollte dieser Festzug als Wandgemälde im Gürzenicher Festsaal festgehalten werden. Für die Ausführung des 53 Meter langen Fries’ wurden neben Camphausen noch die Maler Wilhelm Beckmann (1852-1942), Fritz Roeber (18511924), Ernst Roeber (1849-1915), Albert Baur (1835-1906) und Adolf Schmitz (1825-1894) beauftragt.

Zeit seines Lebens unterrichtete er einige Privatschüler, wie die Maler Oskar Leonard Andersson (1836-1868), Hünten, Arvid Frederik Lönnroth (1823-1880) und Charles Meer Webb (1830-1895).
Sein künstlerisches Talent gab er auch in seiner Familie weiter. Sein Enkel Curt Hoppe-Camphausen (1877-1947) wurde ebenfalls Maler.
In seinen Werken stellte er historische Schlachtenszenen realistisch dar und orientierte sich dabei an französischen Vorbildern, wie Horace Vernet (1789-1863).