Willi Graf wurde am 2. Januar 1918 im Rheinland geboren und zog 1922 mit seiner Familie nach Saarbrücken. Mit elf Jahren trat er einer reformorientierten katholischen Jugendorganisation bei. Ab 1934 engagierte er sich zudem im katholischen “Grauen Orden”, auch nachdem dieser 1936 verboten worden war.  Im Januar 1938 wurde er wegen seiner Verbindung zur katholischen Jugendbewegung für einige Wochen inhaftiert. Willi Graf weigerte sich stets, der Hitlerjugend beizutreten.

Nach dem Abitur musste Willi Graf den obligatorischen Reichsarbeitsdienst ableisten. Ab Winter 1938 studierte er in Bonn Medizin. Im Januar 1940 wurde er zur Wehrmacht eingezogen und musste bis April 1942 als Sanitätssoldat dienen. Er erlebte die schreckliche Kriegsführung der Wehrmacht und wurde Zeuge des Leids der Zivilbevölkerung in der Sowjetunion, das ihn tief berührte.

Im April 1942 durfte Willi Graf sein Studium in München fortsetzen. Er wurde der 2. Studentenkompanie zugeteilt und lernte dort Hans Scholl und Alexander Schmorell kennen. Sie waren gleichgesinnt, auch in ihrer Ablehnung der NS-Diktatur, und wurden enge Freunde.

Von Mitte Juli bis Ende Oktober 1942 wurde Willi Graf zusammen mit Hans Scholl, Alexander Schmorell und anderen aus der Studentenkompanie wieder an an die Front bei Moskau abkommandiert. Nach ihrer Rückkehr unterstützte Willi Graf aktiv den Widerstand der Weißen Rose. Auch in seinen Freundeskreisen in Köln, Bonn, Saarbrücken, Freiburg und Ulm versuchte er, Mitstreiter zu gewinnen.

Ab Januar 1943 half Willi Graf bei der Herstellung und Verteilung des fünften und sechsten Flugblatts. Im Februar schrieben er, Hans Scholl und Alexander Schmorell “Nieder mit Hitler”, “Hitler Massenmörder” und “Freiheit” an die Wände der Universität und zahlreicher anderer Gebäude in der Münchner Innenstadt.

Zusammen mit seiner Schwester Anneliese wurde Willi Graf wurde am 18. Februar 1943 verhaftet, dem Tag an dem auch Hans und Sophie Scholl verhaftet wurden. Der Volksgerichtshof verurteilte ihn am 19. April 1943 zum Tode, ebenso wie Alexander Schmorell und Kurt Huber.

Nach sieben Monaten in der Todeszelle und weiteren Verhören wurde Willi Graf am 12. Oktober 1943 im Gefängnis München-Stadelheim hingerichtet.