Moritz Wilhelm war ein Fürst aus dem Hause Wettin. Seit 1694 war er Landesherr über große Teile der heutigen Stadt Leipzig.
Moritz Wilhelm war der mittlere Sohn des Herzogs von Sachsen-Merseburg Christian II. (1653-1694) und dessen Gattin Erdmuthe Dorothea (1661-1720), Prinzessin von Sachsen-Zeitz.
Im Jahr 1694 wurde er, noch Kind, nach dem Tod seines Vaters und seines älteren Bruders Christian Moritz (1680-1694) dritter Herzog von Sachsen-Merseburg.
Am 04.11.1714 heiratete er Henriette Charlotte von Nassau-Idstein (* 09.11.1693 Idstein, † 08.04.1734 Delitzsch), mit der er eine Tochter hatte.
Am 21.04.1731 starb Moritz Wilhelm im Alter von 53 Jahren in Merseburg. Der Bruder Heinrich (1661–1738) seines Vaters folgte ihm als nächster männlicher Verwandter (sein jüngerer Bruder Friedrich Erdmann, 1691–1714, war bereits gestorben) auf dem Thron.