예이츠는 아일랜드의 더블린에서 태어났다. 아버지 존 예이츠는 초상화가였으며, 증조할아버지와 할아버지는 목사였다. 예이츠는 외삼촌 등으로부터 외가가 있는 슬라이고 인근에 알려진 아일랜드 민담과 설화들을 들었고, 그것들은 나중에 예이츠의 시와 극의 중요한 소재가 되었다.
예이츠는 처음에 미술을 공부했으나 작가가 되기 위해 미술을 포기했다. 예이츠는 연금술이나 접신술 등 신비주의 사상에 빠져들어 더블린 연금술협회를 만들고, 당시 유럽에서 명성을 떨치던 접신술가인 블라바츠키 여사를 만나기도 했다.
24세 때인 1889년 예이츠는 민족주의자 존 올리어리의 소개로 독립운동가이며 배우였던 모드 곤을 만났다. 모드 곤은 예이츠의 시를 높이 평가했으나 오랜 기간에 걸친 그의 수차례의 청혼을 번번이 거절했고, 결국 1903년 독립운동가 존 맥브라이드 소령과 결혼함으로써 예이츠에게 깊은 좌절을 안겨주었다. 그녀는 흔히 예이츠의 시에서 이상적인 미의 상징인 트로이의 헬렌으로 표상되어 나타난다.
Yeats는 24세 때 첫 시집 『어쉰의 방랑』(1889)를 발표한 이후 많은 변모를 거치며 수많은 걸작 시집들을 내놓았다. 그는 또 그레고리 여사와 함께 아일랜드 문예부흥운동의 중심인물로서 나중에 애비극장이 된 아일랜드 국립극장을 창립했다. 이 극장에서는 그가 주로 아일랜드전설을 바탕으로 하여 쓴 시극(詩劇)들이 상연되었다.
1916년 부활절 봉기의 주모자중 한 사람으로 체포된 맥브라이드 소령이 처형되고 나서 또 다시 모드 곤에 대한 청혼에 실패한 후, 예이츠는 1917년 52세의 나이에 강신무인 조지 하이드 리즈와 결혼했다. 그는 예이츠처럼 신비주의에 관심을 가진 그녀의 도움으로 자동기술에 의해 자신의 상징체계를 정리하여 60세의 나이에 『비전』(1925)을 펴냈다.
1923년 예이츠가 노벨상을 받은 것은 주로 그의 극작품에 대한 평가 때문이었으나, 전체적으로 볼 때 더 높은 평가를 받는 것은 시작품들로서, 많은 수가 노벨상상을 받은 후 나온 것들이다. 그의 중요 작품으로는 『쿨 호수의 야생백조』(1919), 『마이클 로바티즈와 무용수』(1921), 『탑』(1928), 『나선형 계단 시편』(1933), 『마지막 시편과 극들』(1940) 등이 있다.
예이츠는 1922년 아일랜드가 영국으로부터 독립하자 상원의원으로 추대되었다. 그는 한 때 회춘수술을 받기도 했으나 건강이 악화되자 프랑스로 요양을 갔다가 1939년 74세의 나이로 숨져 프랑스 땅에 묻혔다. 그의 유해는 2차 대전이 끝나고 난 후인 1948년에 고국으로 송환되어 슬라이고의 벤 불벤 산기슭에 있는 교회묘지에 묻혔다.