V roce 2003 se Bill Kaulitz zúčastnil pěvecké soutěže StarSearch v Německu, která nastartovala jeho hudební kariéru. Poté vystupoval se svým o deset minut starším jednovaječným dvojčetem Tomem v klubech v místě svého bydliště. Na jednom z koncertů se poznali s baskytaristou Georgem Listingem a bubeníkem Gustavem Schaferem a společně založili rockovou kapelu Devilish, kterou později přejmenovali na Tokio Hotel.
V roce 2005 prorazili s hitem Durch den Monsun a se svou kapelou zaznamenali velký zájem a úspěch. Vyprodávali velké haly, způsobovali šílenství, zvlášť mezi mladými fanynkami.
V roce 2008 Bill Kaulitz přišel o hlas, musel kvůli tomu přerušit turné a podstoupit vážnou operaci cysty na hlasivkách.
Po roce 2010 nebylo o kapele skoro slyšet. Stáhla se do ústraní a Bill Kaulitz s bratrem Tomem se přestěhovali do Los Angeles, protože si přáli být ve větší anonymitě, což se jim v Německu nedařilo.
Kapela si dala neoficiální pauzu a během ní natočila nové album. To vyšlo v roce 2014. O rok později s albem uspořádali turné. Místo rockového očekávaného alba ale vyšla deska spíše elektronická a kapele se nepodařilo vyprodat ani malé kluby.
Bill Kaulitz také propůjčil svůj hlas postavičce z animovaného filmu Arthur a Minimojové.
Zpěvák Bill Kaulitz od své puberty již několikrát razantně proměnil svůj vzhled, zajímá se o módu a styling. Často mu bývá vyčítáno, že vypadá zženštile. On se ke své orientaci nikdy nevyjádřil, ale od svých 13 let nebyl nikdy na veřejnosti vidět s žádnou ženou.