Wilimam Huggins xuất thân là một thương gia giàu có. Năm 30 tuổi, ông đã bán tài sản của mình để xây dựng đài quan sát ở đồi Tulse, ngoại vi London. Dựa trên những phát hiện của G.R. Kirchhoff và R. Bunsen vào năm 1859 về việc các vạch phổ phát xạ hoặc hấp thụ có thể cho biết thành phần của nguồn phát ra chúng, Huggins đã nâng cấp đài thiên văn của mình cho phép tiến hành các so sánh quang phổ. Bằng quan sát trực tiếp và sau đó là chụp ảnh, ông đã khám phá và nghiên cứu quang phổ của các ngôi sao, các “tinh vân” (khái niệm “tinh vân” hồi đó còn bao gồm cả tinh vân, thiên hà và các cụm sao) và sao chổi. Ông là người đầu tiên nhận thấy một số tinh vân chỉ phát ra quang phổ phát xạ, và do đó chúng là các đám khí (tinh vân Orion), đồng thời, cũng có một số tinh vân phát ra các quang phổ tương tự như các ngôi sao (M 31 hay thiên hà Andromeda). Ông cũng là người đầu tiên tiến hành đo vận tốc chyển động xuyên tâm (radial velocity) của các ngôi sao. [2]

Trong các công việc quan sát của mình, ông được sự động viên rất lớn của vợ, bà Margaret Lindsay Murray Huggins. Bà đã phụ giúp ông trong các công việc chụp ảnh cũng như quản lý, hệ thống các nghiên cứu [2]