Il est né à Saint-Malo dans une famille protestante originaire de Nantes. Il a étudié à l'École centrale des arts et manufactures (aujourd'hui École polytechnique), mais il n'a pas pu obtenir son diplôme en raison de ses convictions politiques.
En 1814, il obtient un poste d'enseignant à l'École normale supérieure, où il se distingue par ses compétences en histoire et sa passion pour l'éducation.
En 1828, Guizot est nommé recteur de l'académie de Dijon. Il y crée des écoles primaires supérieures, qui ont une influence importante sur la diffusion de la culture générale dans les régions rurales.
De 1830 à 1848, Guizot est ministre de l'Instruction publique et des Cultes sous les monarchies de juillet et d'orléans. Il réforme le système éducatif français en mettant l'accent sur la formation professionnelle et en créant plusieurs établissements d'enseignement supérieur, dont la Faculté des lettres de Dijon.
En 1840, Guizot est nommé président du Conseil des ministres. Il mène une politique conservatrice, qui se traduit par un retour à l'orthodoxie religieuse catholique et une répression des dissidents politiques.
Après la Révolution française de 1848, Guizot est contraint à l'exil. Il revient en France après le Coup d'État de Louis-Napoléon Bonaparte en décembre 1851.
Guizot publie plusieurs ouvrages historiques importants pendant sa carrière, dont "Histoire de la civilisation en France depuis les origines jusqu'à la Révolution" et "Histoire des Trois Premiers Consuls".
Il meurt à Paris le 25 octobre 1874 à l'âge de 86 ans. Guillaume Guizot est considéré comme un grand historien et réformateur de l'éducation français, qui a joué un rôle important dans la diffusion de la culture générale et la formation des élites politiques en France au XIXe siècle.