1941年から1962年までに70以上の映画音楽を手がけ、主な作品には『邪魔者は殺せ』(1947年)、『落ちた偶像』(1948年)、『真紅の盗賊』(1952年)、『黒い天幕』(1956年)、『SOSタイタニック/忘れえぬ夜』(1958年)、『南海漂流』(1960年)、『砂漠の勝利』などがある。オルウィンはまた独自の十二音音楽を考案し、不協和音も好んで取り入れている。妻のメアリー・オルウィン(ドリーン・カーウィゼン)も作曲家で、元はウィリアムの弟子であった。夫の死後は、夫の作品の普及と研究活動の推進にも努めた。