Guillaume Douat se forme de 2015 à 2017 dans la classe préparatoire de l'ENSAD puis intègre l'INSAS de Bruxelles dans la section Interprétation Dramatique. Il termine sa formation au conservatoire de Lyon.

En 2020 il cofonde le collectif théâtral Les Herbes Folles qui travaille à la réhabilitation du matrimoine théâtral pré révolutionnaire, grâce aux travaux d'Aurore Evain.
Il met en scène et interprète La Supercherie réciproque (1768) de Françoise-Albine Benoist.

Au cinéma il tourne avec Roschdy Zem et Emilie Dequenne sous la direction de Pierre Jolivet dans Les Hommes du feu en 2017. En 2020, il joue avec Alban Lenoir et Simon Abkarian dans Selon la police de Frédéric Videau et en 2021 dans Le Cours De La Vie de Frédéric Sojcher aux côtés d'Agnès Jaoui, Jonathan Zaccaï et Géraldine Nakache