Nonostante il physique du role prestante, che lo rende adatto a ruoli da protagonista, l'attore americano Bill Paxton ha trascorso gran parte della sua carriera relegato a piccole parti di grande carica fisica in film d'azione e fantascienza. Ma nel 1992 arriva finalmente il primo ruolo da protagonista, che gli spalanca le porte della Luna in Apollo 13 e quelle dell'oceano in Titanic.

Gli esordi al cinema
William Paxton nasce a Fort Worth, in Texas, il 17 maggio 1955. Scopre la sua passione per il cinema alle scuole superiori, grazie a una cinepresa super 8 che gli fa accarezzare il sogno della regia. A diciotto anni si trasferisce, quindi, a Los Angeles, per inseguire la sua meta. Nella città di Hollywood inizia a svolgere lavori occasionali sui set cinematografici, come quello di assistente di camerino per la New World Pictures del regista Roger Corman, e si mantiene con lavoretti come quello di parcheggiatore al Beverly Hills Hotel. Il debutto davanti alla macchina da presa avviene nel 1975, con un piccolo ruolo nel film di Jonathan Demme Crazy Mama. Deciso a diventare attore, si trasferisce a New York per studiare recitazione con Stella Adler alla New York University. Tornato a Los Angeles, ottiene piccole parti in film come Night Warning (1981) di William Asher, Stripes - Un plotone di svitati (1981) di Ivan Reitman, Cavalli di razza (1983) di Franc Roddam e Strade di fuoco (1984) di Walter Hill. Non abbandonando neppure il sogno della regia, scrive, dirige e produce il cortometraggio Fish Heads (1980), vincitore di un premio al Festival del Cinema di Melbourne. Avvia anche la carriera di attore televisivo, entrando a far parte dei cast di serie e film tv dall'inizio degli anni Ottanta.

Piccoli ruoli in film di successo
Il suo fisico imponente lo porta a interpretare numerosi personaggi in film di fantascienza e azione. Nel 1984 ha un piccolo ruolo nel film cult di James Cameron, con Arnold Schwarzenegger, Terminator e due anni dopo incarna il soldato Hudson in Aliens - Scontro finale, ancora diretto da Cameron, secondo capitolo della celebre saga di fantascienza, quello che ha ottenuto il maggior successo di pubblico. Il piccolo ruolo memorabile di un duro e prestante comandante attira su Paxton l'attenzione di registi e produttori. Nel 1985 è il sadico fratello maggiore del protagonista Wyatt Donnelly nel classico adolescenziale di John Hughes La donna esplosiva. Nel 1987 Kathryn Bigelow lo sceglie per il suo Il buio si avvicina, storia di amore e horror, nel ruolo del vampiro Severen. Dopo la parte di un avventuriero nel fantascientifico Slipstream (1989) di Steven Lisberger, lo vediamo nel cast di Vendetta trasversale (1989) di John Irvin, action thriller che racconta la vendetta del sergente Truman Gates nei confronti degli assassini del fratello. Nel 1990 incarna Jerry Lambert in Predator 2 di Stephen Hopkins, continuazione del film con Arnold Schwarzenegger, ambientato in una Los Angeles schiacciata dai massacri tra agenti dell'FBI e narcotrafficanti. Nel 1992 Paxton torna a lavorare con il regista Walter Hill nel thriller urbano I trasgressori.

Il debutto da protagonista e i film di serie A
Nel 1992 arriva finalmente il primo ruolo da protagonista, nel film di Carl Franklin Qualcuno sta per morire, noir drammatico acclamato dalla critica. La sua performance densa di sfumature, nei panni di un capo della polizia di provincia che deve fare i conti con la violenza di un microcosmo di spacciatori e gangster, aumenta le sue quotazioni di attore a Hollywood. Paxton ottiene, così, ruoli di supporto in film di serie A, come lo spionistico True Lies (1994) di James Cameron, con Arnold Schwarzenegger, e soprattutto Apollo 13 (1995) di Ron Howard, in cui interpreta l'astronauta Fred Haise in missione lunare al fianco di Tom Hanks e Kevin Bacon. Nel 1996 è il protagonista maschile di Twister di Jan De Bont, in cui fa coppia con Helen Hunt nei panni di due coniugi alla vigilia del divorzio, entrambi "stormchaser", cioè cacciatori di uragani, che si rimettono insieme per inseguire un Twister, tornado di terrificante potenza distruttiva che devasta le pianure dell'Iowa e dell'Oklahoma. Nel 1997 l'attore texano apre le danze tragiche del Titanic di James Cameron, nei panni di Brock Lovett, il cacciatore di tesori che si lancia, con la sua squadra, all'esplorazione del relitto dell'antico transatlantico affondato nell'Oceano Atlantico, alla ricerca di una collana di diamanti conosciuta come "Cuore dell'Oceano". Nel 1998 è l'intenso e azzeccato protagonista, al fianco di Billy Bob Thornton e Brent Briscoe, di Soldi sporchi di Sam Raimi. Candidato a due premi Oscar, Soldi sporchi è la storia di tre amici che trovano una valigia piena di dollari tra i rottami di un aereo precipitato e decidono di dividerseli, ma i contrasti emergono rapidamente. Nel 2000 Paxton è il capitano Mike Dahlgren in U-571 di Jonathan Mostow, incentrato sul conflitto atlantico tra sommergibili tedeschi e americani durante la seconda guerra mondiale. Nel 2004 è il protagonista Jeff Tracy in Thunderbirds di Jonathan Frakes, ispirato alla serie televisiva di fantascienza omonima. Nel 2013 è nel cast dell'action Cani sciolti di Baltasar Kormákur, con Denzel Washington e Mark Wahlberg, ironica e adrenalinica storia di due agenti sotto copertura impegnati a impedire una rapina in banca, ma senza sapere della presenza dell'altro. Nello stesso anno recita nella love story diretta da Will Wallace Red Wing e nel catastrofista The Colony di Jeff Renfroe, che segue un gruppo di sopravvissuti costretti alla clandestinità da un'imminente era glaciale.

L'esordio alla regia e i ruoli più importanti in tv
Nel 2002 Paxton riesce finalmente a realizzare anche il sogno della regia, dirigendo Frailty - Nessuno è al sicuro. Il suo debutto dietro la macchina da presa di un lungometraggio colpisce con le qualità di un thriller cupo e complesso, che a tratti diventa un horror, indagando tra le pieghe della follia che nasce nella quotidianità, più spaventosa di qualsiasi evento soprannaturale. Nel film, che ha ricevuto commenti entusiasti dal maestro del genere Stephen King, Paxton interpreta il padre di Matthew McConaughey, serial killer convinto di essere stato incaricato da Dio di uccidere i demoni che si annidano negli uomini. Nel 2005 l'attore dirige Shia LaBeouf e Stephen Dillane nel suo secondo film da regista, Il più bel gioco della mia vita. Prodotto americano di vecchio stampo sulle emozioni dello sport e dell'esistenza, il film racconta una delle più grandi imprese che lo sport statunitense ricordi, quella compiuta nel 1913 da Francis Ouimet, giovane della classe operaia che si trova ad affrontare, nello U.S. Open di Golf, il grande campione britannico Harry Vardon.
Sul versante televisivo, il ruolo più importante di Paxton è quello da protagonista nella serie tv della HBO Big Love (2006-2011), che sfrutta per la prima volta a dovere il suo charme da sex symbol facendogli indossare i panni di Bill Henrickson, uomo d'affari poligamo, con tre mogli e sette figli, che vive a Salt Lake City, nello Utah, lo stato dei mormoni, e in un paese dove la poligamia è ovviamente vietata. Questo complesso ruolo vale a Paxton la nomination come miglior attore protagonista in una serie tv drammatica ai Golden Globes 2007, 2008 e 2010. Apprezzato anche il suo ruolo nella miniserie tv The Hatfields and the McCoys (2012) di Kevin Reynolds, in cui rivaleggia con Kevin Costner nella ricostruzione in salsa western della lunga faida avvenuta tra le famiglie Hatfield e McCoy tra il 1863 e il 1891 nella Tug Valley. La parte di Randall McCoy gli fa ottenere la nomination come miglior attore di miniserie agli Emmy Awards 2012.
Nel febbraio 2017 muore a causa di un infarto sopravvenuto dopo un'operazione per un aneurisma dell'aorta, ma pochi mesi dopo in Italia lo vedremo al cinema nel film di James Ponsoldt The Circle.