De Boor entstammte einer alten Gelehrtenfamilie. Sein Vater war der Byzantinist Carl de Boor, sein älterer Bruder der Germanist Helmut de Boor.
1909 übersiedelte die Familie de Boor nach Marburg, wo Werner auch das Abitur ablegte. Nach kurzer Teilnahme am Ersten Weltkrieg 1917/18 begann er in Marburg ein Studium zunächst der Naturwissenschaften, dann der Evangelischen Theologie, das er später in Tübingen und Erlangen fortsetzte. Sein Vikariat absolvierte er 1922–24 in Eisenach. 1924–26 war er Pastor in Bobeck (Thüringen), 1926–28 Assistent an der theologischen Fakultät Marburg (Promotion 1931), 1928–32 Pastor in Kordeshagen (Kreis Köslin, Pommern), dann bis 1945 an der St.-Johannis-Schlosskirche in Stolp (Pommern). Von 1933 bis 1945 war er Mitglied der Bekennenden Kirche und ihres Reichsbruderrates; 1937 gehörte er zu den Mitunterzeichnern der Erklärung der 96 evangelischen Kirchenführer gegen Alfred Rosenberg wegen dessen Schrift „Protestantische Rompilger“.[1] 1940/41 wirkte er vorübergehend als Kriegspfarrer in Norwegen.
Nach dem Zusammenbruch des Nationalsozialismus wurde de Boor 1945 Pfarrer in Lübtheen (Mecklenburg), in Wismar, 1946 in Rostock. Im September 1946 wurde er in das Referat für Volksmission des Schweriner Oberkirchenrats berufen. 1953 schied er auf eigenen Wunsch wieder aus dem Oberkirchenrat aus und wurde freier landeskirchlicher Evangelist. 1956 gründete er den Bruderkreis für Evangelisation in der Landeskirche von Mecklenburg, den er auch leitete. Ebenso war er Vorsitzender der Evangelistenkonferenz der DDR.
De Boor stand dem Pietismus nahe und sprach regelmäßig auf den Blankenburger Allianzkonferenzen. Bekannt wurde er durch seine Mitarbeit an der Kommentarreihe Wuppertaler Studienbibel, die er ab 1962 mit herausgab und zu der er 10 Bände beisteuerte.