王皓也经历了成长路上了坎坷，从2003年到2013年，10年间共参加6届世乒赛，前抑后扬，前两届留下了遗憾。
第1次，2003年巴黎世乒赛，王皓首次参赛，受到重用，参加了男单、混双、男双三项。男单1/8决赛碰到奥地利名将、削球手陈卫星，王皓攻不死对方，反而被对方频频反攻，最终败下阵来，止步16强。混双与李楠搭档，半决赛不敌马琳/王楠，获得铜牌。男双与孔令辉搭档，决赛不敌王励勤/闫森，获得亚军。
第2次，2005年上海世乒赛，王皓参加了男单、混双、男双三项。男单1/8决赛碰到丹麦高球大师梅兹，王皓正手缺乏杀伤力的弱点暴露无遗，被梅兹4-0横扫，再次止步16强。队友郝帅也难逃被梅兹放高球放死的遭遇，郝帅之败盖过了王皓之败，郝帅从此职业生涯黯淡。混双与王楠搭档，1/4决赛不敌邱贻可/曹臻。男双与孔令辉搭档，决赛击败德国组合波尔/苏斯夺冠。
第3次，2007年萨格勒布世乒赛，王皓参加了男单、男双三项。男单项目，王皓终于过了外战输球关，闯入四强，半决赛，王皓2-4不敌马琳，获得铜牌。男双与王励勤搭档，杀入决赛，决赛不敌马琳/陈玘，获得亚军。
第4次，2009年横滨世乒赛，王皓经历了北京奥运会的失利，在技术与心理上都达到了职业生涯最高峰，王皓参加了男单、男双两项，这一届世乒赛是王皓的丰收之战。男双与陈玘搭档，决赛击败马龙/许昕，第二次夺得男双冠军。
男单王皓发挥神勇，半决赛击败上升势头迅猛的马龙，杀入决赛。决赛对阵卫冕冠军王励勤，王皓此时的正手不亚于王励勤，反手远胜王励勤，以4-0完胜，夺得圣-勃莱德杯，王皓激动跪地庆祝。
第5次，2011年鹿特丹世乒赛，王皓参加了男单、男双两项。男双与张继科搭档，半决赛不敌马琳/陈玘，获得铜牌。男单半决赛再斩马龙，杀入决赛。决赛对手是血性十足的张继科，王皓2-4落败，获得亚军。
第6次，2013年巴黎世乒赛，王皓只参加了男单一个项目，此时王皓已到了职业生涯后期，没想到在半决赛又击败了夺标大热门马龙，连续三次在半决赛挡住马龙，王皓成了马龙的克星。决赛再战张继科，王皓2-4失利，再获亚军。
王皓参加了2014年团体世乒赛，仅在小组赛出场，此时的中国队已完成了新老交替，由张继科、马龙、许昕挑大梁了。王皓随后退役，由运动员转型为教练员。
王皓6届世乒赛，创下辉煌战绩，男单1冠2亚，男双2冠2亚，凭一己之力开创了直拍横打的一个盛世。
