Племянник известного Джона де Грея, епископа Норвичский, епископа Вустера, предыдущего избанного, но не утвержденного архиепископа Кентерберийский (после Хьюберта Уолтера, вместо Стефана Лэнгтона).
Уолтер - молодой священник, учился в Оксфордском университете, где его наставником был Эдмунд Рич из Абингдона. В 1205-1214 годах Уолтер был лордом-канцлером. Грей был избран епископом Вустера 20 января 1214 года после ухода с поста канцлера в октябре 1214 года. Он присутствовал при подписании Великой Хартии Вольностей в июне 1215 года.
В данный момент король Иоанн предлагает Уолтера на звание архиепископа Йоркского, но епископы Йорка не согласились с ним и выбрали своего кандидата - Стивена Лэнгтона, брата Саймона. Однако, папа Иннокентий III отменил выборы Лэнгтона. Король Иоанн назначил Уолтера архиепископом Йоркским, но папа пока не подтвердил это назначение.
Имеет титул капеллана Кентерберийской епархии.