Родился в 1934 году в семье известного геоботаника Хельмута Гамса в Цюрихе.
В 1960 году защитил диссертацю доктора философии в Инсбрукском университете.
С 1967 года работал в должности старшего научного сотрудника в Центральном бюро грибных культур (CBS) в Утрехте.
С 1972 года читал лекции в Техническом университете Ахена.
С 1984 года состоял постоянным членом номенклатурного комитета по грибам Международного ботанического конгресса, с 1991 года был секретарём комитета.
В 1999 году Гамс ушёл с поста директора CBS, после чего продолжил работу в звании почётного старшего научного сотрудника.
В 2001—2004 годах возглавлял Микологическое общества Америки.Первые работы Вальтера Гамса были посвящены зигомицетовым грибам рода Mortierella. Впоследствии он стал мировым экспертом в области систематики гифомицетов, издал монографии сложнейших в систематическом отношении родов Acremonium (в широком смысле), Trichoderma, Fusarium, Verticillium.
В 2011 году Гамс стал одним из учёных, выступивших против отмены двойной номенклатуры грибов с половыми и бесполыми стадиями в жизненном цикле.Обладатель награды Выдающемуся микологу Микологического общества Америки (2004), медали Антона де Бари Немецкого фитомедицинского общества (2012). Почётный член Микологического общества Америки и Британского микологического общества.