Il existe plus de 70 brevets au nom de Willson.
Ses premiers brevets portent sur les machines dynamoélectriques et la production d'aluminium.
Willson s'installe aux États-Unis. En 1892, il découvre le processus de production de carbure de calcium et d'acétylène.
De retour au Canada, il met sur pied des entreprises produisant du carbure et de l'hydroélectricité.
Les découvertes de Willson ont suscité la mise en œuvre et la croissance de l'industrie électrochimique en Amérique du Nord.
Exemples d'inventions que Willson a fait breveter au Canada
Numéro du brevet | Date de dépôt | Titre |
14180 | 1882 | Perfectionnements aux lampes électriques |
25190 | 1886 | Procédé de traitement du papier pour le rendre incombustible |
34059 | 1890 | Machine dynamo-électrique |
40638 | 1892 | Mode de fondre le métal par l'électricité |
50989 | 1894 | Production et utilisation d'hydrocarbures |