William Starke Rosecrans nacque il 6 settembre 1819 nella contea di Delaware, Ohio. Il padre di William, Crandall Rosecrans, servì sotto William Henry Harrison nella guerra del 1812. Sebbene avesse poca istruzione formale da bambino, Rosecrans era considerato studioso e intelligente. Poiché la sua famiglia aveva risorse finanziarie limitate, cercò la nomina all’Accademia Militare degli Stati Uniti.
Rosecrans entrò a West Point nel 1838. Durante il suo tempo lì si guadagnò il soprannome “Rosy”, che sarebbe rimasto con lui per il resto della sua vita. Nel 1842 si laureò quinto in una classe di 56, finendo davanti a diversi futuri generali della Guerra Civile, tra cui John Pope, Abner Doubleday, D.H. Hill e James Longstreet. Nel 1843 Rosecrans sposò Anna Elizabeth Hegeman, con la quale alla fine avrebbe avuto almeno cinque figli. Nel 1845 si convertì al cattolicesimo.
La carriera militare antebellica di Rosecrans fu irrilevante. Dopo aver assistito alla costruzione di difese costiere in Virginia, fu trasferito di nuovo a West Point, dove insegnò diverse materie dal 1843 al 1847. A differenza di molti dei suoi colleghi ufficiali, Rosecrans non servì mai in Messico. Dopo aver lasciato West Point, servì in diversi progetti di ingegneria in tutti gli Stati Uniti. Nel 1851 fu scartato per un lavoro al Virginia Military Institute in favore di Thomas J. Jackson.
Rosecrans si dimise dall’esercito a causa della cattiva salute nel 1854, lasciando l’esercito come primo tenente. Anche se nessuna delle sue attività civili antebelliche fu particolarmente redditizia, Rosecrans ottenne diversi brevetti durante questo periodo. Nel 1859 una lampada a olio sperimentale esplose, infliggendo a Rosecrans gravi ustioni al viso. Sebbene il danno fosse coperto dalla barba, le cicatrici lo facevano sembrare costantemente sorridente.
Poco dopo il bombardamento ribelle di Fort Sumter, Rosecrans si unì allo staff di George B. McClellan. Nel giugno 1861 fu nominato colonnello del 23° fanteria dell’Ohio e promosso a generale di brigata dell’esercito regolare (con il suo grado retrodatato al 16 maggio). Nell’estate del 1861 Rosecrans servì sotto McClellan durante la vittoriosa campagna dell’Unione nella Virginia occidentale, aprendo la strada alla formazione dello stato della Virginia Occidentale nel 1863. Dopo che McClellan fu portato ad est per prendere il comando dell’Armata del Potomac, a Rosecrans fu dato il comando delle forze dell’Unione nella regione.
Anche se Rosecrans era un comandante efficace, personalmente coraggioso e popolare con i suoi uomini, a volte era difficile andare d’accordo. Un contemporaneo scrisse: “Per quelli sopra di lui era sempre puntiglioso, spesso irascibile, e a volte deplorevolmente indiscreto.”
Nel maggio 1862 Rosecrans fu trasferito al Teatro Occidentale e messo a capo di un’ala dell’Armata del Mississippi di John Pope durante l’assedio di Corinth. Rosecrans sostituì Pope dopo che quest’ultimo fu portato al Teatro Orientale nell’estate del 1862. L’ufficiale superiore di Rosecrans era il maggior generale Ulysses S. Grant, che comandava tutte le forze dell’Unione nel Tennessee occidentale e dintorni. Rosecrans condusse le sue truppe a dure vittorie il 19 settembre a Corinth, Mississippi e il 3-4 ottobre a Iuka, Mississippi. Il suo fallimento nell’inseguire aggressivamente i confederati in ritirata dopo la battaglia di Corinth, tuttavia, si guadagnò l’ira del generale Grant.
Dopo le sue vittorie a Iuka e Corinth, Rosecrans fu inviato nel Kentucky per sostituire Don Carlos Buell come comandante dell’Armata del Cumberland. Alla guida del suo nuovo comandante, l’Armata del Cumberland combatté l’Armata del Tennessee di Braxton Bragg fino a un punto morto nella battaglia di Stones River dal 31 dicembre 1862 al 2 gennaio 1863. La vittoria di Rosecrans fu un punto luminoso dolorosamente necessario in un inverno triste per la causa dell’Unione.
Nonostante le forti pressioni del presidente Lincoln, Rosecrans si rifiutò di avanzare per i successivi sei mesi. Infine, alla fine di giugno, Rosecrans iniziò un’offensiva ben eseguita che costrinse i Confederati ad abbandonare la vitale città di Chattanooga, nel Tennessee, e a ritirarsi in Georgia. Tuttavia l’esercito di Bragg rimase intatto, poiché Rosecrans si concentrò sulla cattura del territorio piuttosto che sulla distruzione delle forze nemiche. Il 19 e 20 settembre Bragg contrattaccò vicino al Chickamauga Creek. In una delle poche battaglie in cui l’Unione era in inferiorità numerica, l’Armata Confederata del Tennessee diede un colpo schiacciante all’Armata del Cumberland, rimandando Rosecrans in fuga a Chattanooga, dove le forze federali furono rapidamente assediate.
Dopo il disastro di Chickamauga, Grant, che era stato recentemente promosso al comando generale delle forze dell’Unione a ovest, scelse di sollevare Rosecrans dal comando, sostituendolo con il maggior generale George Thomas. Mentre si recava a Chattanooga per valutare la situazione, Grant incontrò Rosecrans, che stava tornando verso nord. Grant più tardi scrisse: “abbiamo avuto un breve colloquio, in cui ha descritto molto chiaramente la situazione a Chattanooga, e ha dato alcuni suggerimenti eccellenti su ciò che dovrebbe essere fatto. La mia unica meraviglia era che non li avesse messi in pratica”. Da parte sua, Rosecrans rimase amareggiato verso Grant per il resto della sua vita, incolpandolo della sua caduta in disgrazia. Scrisse al suo amico James Garfield: “Considero la mia situazione attuale un oltraggio alla giustizia che ha pochi paralleli in questa o in qualsiasi altra guerra. Ma io sono un fermo sostenitore della caduta finale dell’iniquità.”
Anche se comandò le forze dell’Unione nel Missouri nel 1864, Rosecrans non ebbe un ruolo significativo nelle operazioni dell’Unione per il resto della guerra. Nel 1867 si dimise dal suo incarico nell’esercito. Un anno dopo fu nominato dal presidente Andrew Johnson come ministro degli Stati Uniti in Messico e servì nella posizione per un anno.
Rosecrans trascorse gran parte della sua vita postbellica in California. Nel 1880 fu eletto al Congresso come democratico. Rappresentò il primo distretto della California per due mandati, servendo dal 1881 al 1885. Durante il suo periodo nella Camera dei Rappresentanti, Rosecrans si oppose a un disegno di legge per fornire una pensione al suo vecchio rivale, Ulysses S. Grant, che a quel tempo era quasi indigente e stava morendo di cancro alla gola. La legislazione passò sopra le obiezioni di Rosecrans.
Rosecrans morì l’11 marzo 1898. Inizialmente fu sepolto nel cimitero di Rosedale a Los Angeles, in California. Nel 1902 il suo corpo fu reinterrato nel cimitero nazionale di Arlington.