Guillaume Cottet-Dumoulin est né en 1976 à Thonon les Bains. A l’âge de dix ans, il débute l’euphonium à l’école de musique de Saint Jean d’Aulps. Ses études musicales le mènent successivement à l’Ecole nationale de musique (ENM) d’Annecy et à celle de Villeurbanne. En 1993, il entre dans la classe de Fernand Lelong au Conservatoire national supérieur de musique et de danse de Paris (CNSMDP) et obtient en 1996 un Premier prix d’euphonium et un Premier prix de musique de chambre (classe de Jens Mac Manama). En 1995, il débute le trombone à l’ENM du Raincy avec Jean Raffard. Après avoir obtenu une Médaille d’or en 1997, il entre la même année au CNSMDP dans la classe de Gilles Millière. Il en sort trois ans plus tard avec un Premier prix.
Guillaume Cottet-Dumoulin est trombone solo à l’Orchestre de Paris depuis janvier 2001. Il s’est également produit avec l’Orchestre du Capitole de Toulouse, l’Orchestre des Pays de la Loire, l’Orchestre de Bretagne, l’Orchestre national de France, l’Orchestre de l’Opéra de Paris, sous la direction de très grands chefs. Il participe à de nombreuses tournées à l’étranger ainsi qu’à de multiples festivals.
Parallèlement, il mène des activités de chambriste avec les solistes de l’Orchestre de Paris et est également membre du quatuor de trombones Gilles Milliere.