Era il primogenito di Wilson Fittipaldi Sr., di origini itaiane, e di Józefa "Juzy" Wojciechowska, di origini russo-polacche.
Gli inizi
Wilson Fittipaldi entrò in contatto con il mondo delle corse negli anni sessanta, guidando i kart. Successivamente il brasiliano passò alla Formula Vee.
Mossosi verso l'Europa nel 1966 per disputare il campionato di F3 inglese non riuscì a prendervi parte per contrasti con il suo team in Brasile.
Wilson esordì nella massima serie al Gran premio di Spagna nel 1972 alla guida di una Brabham, chiamato a sostituire Carlos Reutemann. Concluse la sua prima gara al settimo posto e vi rimase per tutta la stagione senza ottenere punti in gare valide per il mondiale.
Per la stagione 1973 rimase alla Brabham nelle vesti di secondo pilota, e conquistò tre punti, ma venne surclassato dal compagno di squadra, Reutemann appunto.
Nel 1974 Wilson si prese una pausa, tornando nel 1975 con una sua scuderia: la Copersucar, ma deludenti risultati lo indussero ad abbandonare il mondo della F1, lasciando il team al più noto fratello Emerson.
Dopo la Formula 1
Terminata la carriera in F1 Wilson ritornò occasionalmente alla guida di vetture nella serie brasiliana delle Stock Cars, ottenendo anche qualche buon risultato. Si è per lo più dedicato alla carriera di manager, soprattutto negli anni novanta nel periodo in cui il figlio Christian mosse i primi passi nel mondo delle corse.
Dal 2004 Fittipaldi è stato direttore tecnico della WB Motorsports scuderia brasiliana del campionato Stock Cars.
Wilson Fittipaldi è morto nel 2024 per arresto cardiaco.