كان إعصار ويلما أحد الأعاصير المدارية الأكثر شدة في حوض المحيط الأطلسي وثاني أشد الأعاصير المدارية في نصف الكرة الغربي، وكلاهما بناءً على الضغط الجوي، بعد إعصار باتريشيا في عام 2015. أدى الاشتداد السريع لإعصار ويلما إلى انخفاض الضغط على مدار 24 ساعة بمقدار 97 ملي بار (2.9 بوصة زئبقية)، محققًا رقمًا قياسيًا جديدًا للحوض. في ذروته، انكمشت عين إعصار ويلما إلى أدنى قطر قياسي بلغ 2.3 ميل (3.7 كم). في موسم الأعاصير الأطلسية القياسي لعام 2005،كان إعصار ويلما هو العاصفة الثانية والعشرين، والإعصار الثالث عشر، والسادس من حيث الأعاصير الكبرى، والإعصار الرابع من الفئة 5،وثاني أكثر الأعاصير تكلفة.
نشأت العاصفة من منخفض استوائي تشكل في البحر الكاريبي بالقرب من جامايكا في 15 أكتوبر، واتجه غربًا، واشتدت إلى عاصفة استوائية بعد يومين، والتي تحولت فجأة نحو الجنوب وأطلق عليها اسم ويلما. استمرت ويلما في التعزيز، وأصبحت في النهاية إعصارًا في 18 أكتوبر. بعد ذلك بوقت قصير، حدث تكثيف متفجر، وفي غضون 24 ساعة فقط، أصبحت ويلما إعصارًا من الفئة 5 بسرعة رياح تبلغ 185 ميلاً في الساعة (295 كم / ساعة). استقرت شدة ويلما ببطء بعد أن أصبحت إعصارًا من الفئة 5، وانخفضت الرياح إلى 150 ميلاً في الساعة (240 كم / ساعة) قبل أن تصل إلى شبه جزيرة يوكاتان يومي 20 و 21 أكتوبر. بعد عبور يوكاتان، ظهرت ويلما في خليج المكسيك كإعصار من الفئة 2. مع بدء تسارعه نحو الشمال الشرقي، حدث إعادة تكثيف تدريجي، وتم ترقية الإعصار إلى حالة الفئة 3 في 24 أكتوبر. بعد ذلك بوقت قصير، هبط ويلما في كيب رومانو بولاية فلوريدا، مع رياح بلغت سرعتها 120 ميلاً في الساعة (190 كم / ساعة). أثناء عبور ويلما فلوريدا، ضعف لفترة وجيزة مرة أخرى إلى إعصار من الفئة 2، لكنه اشتد مرة أخرى عندما وصل إلى المحيط الأطلسي. اشتد الإعصار إلى إعصار من الفئة 3 للمرة الأخيرة، قبل أن يضعف أثناء تسارعه باتجاه الشمال الشرقي. بحلول 26 أكتوبر، تحول ويلما إلى إعصار خارج المداري جنوب شرق نوفا سكوشا.
في وقت مبكر من مدة ويلما، تسببت الفيضانات والانهيارات الأرضية في وفاة 12 شخصًا في هايتي ووفاة واحدة وحوالي 93.5 مليون دولار في الأضرار في جامايكا. شهدت شبه جزيرة يوكاتان رياحًا شديدة وهطول أمطار غزيرة وارتفاع كبير في العواصف. ألحق إعصار ويلما أضرارًا بنحو 28.980 منزلًا و473 مدرسة. وتسبب الإعصار في أضرار بلغت قيمتها 4.6 مليار دولار وثماني وفيات في المكسيك. وفي كوبا، ألحقت العاصفة أضرارًا بالمحاصيل والطرق والسكك الحديدية و7.149 منزلًا و364 مدرسة و3 مستشفيات. ودُمر ما مجموعه 446 مسكنًا. وبلغت الأضرار في جميع أنحاء كوبا حوالي 704 مليون دولار. وفي فلوريدا، أثرت الرياح القوية على معظم الأجزاء الجنوبية من الولاية، بينما أدى ارتفاع العواصف إلى فيضانات ساحلية، وخاصة في مقاطعتي كولير ومونرو. وتكبدت الأولى، حيث ضربت العاصفة اليابسة، أضرارًا بلغت قيمتها حوالي 1.2 مليار دولار، حيث تأثر 16.000 شركة ومنزل بدرجة ما. وفي منطقة ميامي الحضرية، أبلغت مقاطعة بالم بيتش عن أضرار لحقت بنحو 59.000 شركة ومنزل، بينما أصبح 5.111 مسكنًا في مقاطعة بروارد وما لا يقل عن 2.059 مسكنًا آخر في مقاطعة ميامي داد غير صالح للسكن. بلغت قيمة الأضرار التي لحقت بولاية فلوريدا نحو 19 مليار دولار، كما أسفرت عن 30 حالة وفاة. وفي جزر الباهاما، تسببت ويلما في وفاة شخص واحد وإلحاق الضرر أو تدمير مئات المنازل، معظمها في جزيرة باهاما الكبرى. وفي المجمل، تم الإبلاغ عن 52 حالة وفاة على الأقل وبلغت قيمة الأضرار 26.5 مليار دولار، معظمها (20.6 مليار)في الولايات المتحدة.