Willem Arnoldus Witsen was een Nederlandse kunstschilder, fotograaf en etser. Hij kwam uit een welgestelde familie Witsen, waartoe ook de 17e eeuwse van regenten Cornelis Jan Witsen en diens zoon Nicolaes Witsen behoorden.

Al tijdens zijn studie aan de Amsterdamse Rijksacademie zat Willem Witsen in het bestuur van de kunstenaarsvereniging Sint Lucas en richtte hij de De Nederlandse Etsclub op. Hij behoorde tot de Tachtigers; een groep jonge kunstenaars met grote artistieke en zelfs politieke invloed in de jaren tachtig van de 19e eeuw. Hij schreef onder pseudoniem in het letterkundige tijdschrift "De Nieuwe Gids" en steunde het maandblad financieel. Schilders als George Hendrik Breitner, Isaac Israëls en Jan Veth en schrijvers als Lodewijk van Deyssel, Albert Verwey, Willem Kloos en Herman Gorter behoorden tot zijn directe vriendenkring.

In Londen zag hij het werk van James McNeill Whistler. Witsen werkte in de kunstenaarskolonie Laren, Rotterdam, Wijk bij Duurstede en Ede. Zijn prenten van Dordrecht maakte hij naar schetsen vanuit een bootje. Na terugkeer in Amsterdam wordt hij lid van de kunstenaarsvereniging Maatschappij Arti et Amicitiae. Hij is ook lid geweest van kunstenaarsvereniging Sint Lucas, genoemd naar de heilige Sint Lucas, schutspatroon van de schilders.

De zwaarmoedige Witsen was geen echte impressionist. Daarvoor zijn de vaak winterse voorstellingen onder sombere luchten wat te streng. Tijdens zijn eerste eenmanstentoonstelling, bij kunsthandel Van Wisselingh in 1895, wilde de verkoop van de donkere schilderijen aanvankelijk niet erg vlotten. Een paar jaar later, na zijn tweede tentoonstelling, bleken zijn Rotterdamse prenten, een Amsterdamse serie, enkele gezichten op Ede, maar vooral een serie aquarellen, een groot succes.

Verstilde Amsterdamse stadsgezichten, zoals die van de Herengracht en Leidsegracht, "Turfschepen in de Oude Schans" en "Gezicht op de oude Waal" behoren tot zijn sterkste werk. In 1911 koopt Witsen opnieuw een "zolderschuit" om, zoals duidelijk te zien is aan het lage gezichtspunt in veel van zijn werk, vanaf het water te kunnen werken. Prijzen op de Wereldtentoonstellingen in Parijs en St. Louis bezorgen hem internationale belangstelling. Er zijn prenten en schilderijen van zijn Venetiaanse indrukken. Hij experimenteerde met kleuretsen. Na een reis naar de wereldtentoonstelling van 1915 in San Francisco maakt hij enkele jaren voor zijn dood nog een reis naar Nederlands-Indië. Gedurende zijn hele leven schilderde hij portretten en bloemstillevens.

Zelfportret van Willem Witsen (ca. 1893)Zijn oorspronkelijk fotowerk verraadt de etser, die met grote aandacht voor uitsnede en gezichtspunt gewend is te werken in alle nuances van zwart-wit en ook in de techniek van het medium is geïnteresseerd. Witsens in literair- en kunsthistorisch opzicht belangwekkende correspondentie staat op de site van de DBNL. Tevens is de briefwisseling onder de titel: Willem Witsen, Tachtiger in brief en beeld digitaal toegankelijk via de site "Het geheugen van Nederland" van de Koninklijke Bibliotheek.

Witsens atelier dat aanvankelijk ook door Breitner werd gebruikt, staat aan het Amsterdamse Oosterpark 82. Dit naar hem vernoemde Witsenhuis verkeert in oorspronkelijke staat en is beperkt voor het publiek toegankelijk.
Het Witsenhuis wordt aan schrijvers ter beschikking gesteld als tijdelijke woonruimte. Marga Minco woonde er van 1949 tot 1970 met haar echtgenoot Bert Voeten. Latere bewoners waren onder anderen Jan Kal en Thomas Rosenboom.
De laat-romantische schrijver Nescio liet de hoofdpersoon in zijn verhaal Verliefdheid uit maart 1919 in dit huis wonen

In 1889 maakte Willem Witsens zuster, de zangeres Anna Witsen, een einde aan haar leven. Zij verdronk in de vijver van het buitenhuis van de familie, de Ewijckshoeve. Herman Gorter verwerkte de gebeurtenis in zijn gedicht in de zwarte nacht is een mensch aangetreden opgenomen in zijn bundel 'Verzen' (1890).