Vilhelm IV (22. huhtikuuta 1852 – 25. helmikuuta 1912) oli Luxemburgin suurherttuakunnan suurherttua. Hän käytti myös jonkin aikaa Nassaun herttuan arvonimeä, vaikka Preussi oli vallannut sen aiemmin. Hänen isänsä oli Aadolf, Luxemburgin suurherttua ja Nassaun viimeinen varsinainen herttua.
Vilhelm oli protestantti, mutta avioitui katolisen Maria Anna Portugalilaisen kanssa, koska oli sitä mieltä, että katolisessa maassa pitäisi olla katolinen hallitsija. Kaikki myöhemmät Luxemburgin suurherttuat ovatkin olleet katolisia.
Vilhelm nousi valtaan isänsä kuoltua 17. marraskuuta 1905. Hän hallitsi kuolemaansa saakka, ja seuraajakseen hän nimitti vanhimman tyttärensä Marie-Adélaïden. Lähin miesperillinen olisi ollut Vilhelmin serkku.
Lähteet
Luokka:Luxemburgin suurherttuat Luokka:Vuonna 1852 syntyneet Luokka:Vuonna 1912 kuolleet