Занимаясь исследованиями над электричеством, изобрел в 1862 году электрофорную машину[2][3]. Почти одновременно с Хольцем аналогичное устройство изобрёл другой немецкий физик-экспериментатор Август Тёплер. Машина Хольца по сравнению с машиной Тёплера позволяла получать значительно большую разность потенциалов и могла использоваться в качестве источника постоянного электрического тока и при этом она имела более простую конструкцию. Между 1880 и 1883 годами её усовершенствовал английский изобретатель Джеймс Уимсхёрст.
После нескольких лет, проведенных в путешествиях, Вильгельм Хольц был назначен ассистентом при кафедре физики в Грайфсвальдском университете, затем там же приват-доцентом (1881) и профессором физики (1884)[1].
Kpoме изобретений и исследования электрофорной машины, Хольц известен работами по изучению электрических разрядов и множеством статей о преподавании физики[1].
Среди опубликованных учёным трудов, наиболее известны: «Ueber die Theorie, Anlage und Prüfung d. Blitzableiter» (1878) и «Ueber die Zunahme der Blitzgefahr und ihre vermuthlichen Ursahen» (1880)[4].
Вильгельм Хольц умер 27 сентября 1913 года в Грайфсвальде.
