Vilhelm Wohlert blev uddannet fra Kunstakademiets Arkitektskole i 1944 og han var professor samme sted fra '68 til '86. og har bla. designet Satellit pendlerne fra Louis Poulsen.
I 1946 til '47 var han ansat hos Sven Ivar Lind, Sven Markelius og Hakon Ahlberg i Stockholm og drev egen tegnestue fra 1949. Efter endt uddannelse etablerede han sammen med Jørgen Bo tegnestuen Bo og Wohlert, der særligt blev kendt for kunstmuseet Louisiana i Humlebæk, opført fra 1957. Vilhelm Wohler var specielt kendt som restaureringsarkitekt og for at have skabt bygningen til museet Louisiana. I 1956 fik Wohlert denne opgave af museets grundlægger, Knud W. Jensen og det blev en livsopgave for Vilhelm Wohlert at udforme Louisianna. Wohlert brugte, sammen med sin kollega Jørgen Bo, 33 år på opgaven, inden den sidste udvidelse stod færdig. Andre kendte projekter af Wohlert: boligbebyggelsen Kirstineparken i Hørsholm i 1965 til 1968, Stengård Kirke i 1962, Teknologisk Institut i Høje Taastrup i 1970 til 1978, Frederik IX’s Kapel ved Roskilde Domkirke i 1985 til 1986, med Inger og Johannes Exner samt restaureringer af Dehns Palæ i 1984 til 1986 og Hørsholm Kirke i 1987 til 1988 og Sankt Ansgar Kirke i 1989 til 1992. Ved siden af Louisiana tegnede Wohlert også enfamiliehuse samt andre museumsbygninger og kirker. Han arbejde også med restaurering af blandt andet Vor Frue Kirke (København) og flere kongelige slotte. Ligeledes tegnede han i mindre omfang møbler. Wohlert blev også belønnet for sit arbejde med adskillige priser, Træprisen i 1958 (sammen med Jørgen Bo), "Bundespreis Gute Form" i Berlin i 1972, diplom fra Københavns Kulturfond i 1974, 1976, 1979 og 1987, C.F. Hansen Medaillen i 1979, Selskabet for Bygnings- og Landskabskulturs pris i 1981, Dreyers Fonds Arkitekturpris i 1982, DALs Arkitekturpris i 1985 og Brolæggerprisen i 1987. Wohlert var ligeledes Ridder af Dannebrog.
