วิลเลียมส์เกิดที่เรกซัมในประเทศเวลส์[5] เขาเข้าร่วมทีมเยาวชนของลิเวอร์พูลในวัย 6 ปี และได้เล่นในหลายรุ่นอายุ จนกระทั่งได้เล่นให้กับทีมรุ่นอายุไม่เกิน 18, 19 และ 23 ปี ซึ่งเขาได้มีโอกาสลงเล่นในยูฟ่ายูธลีกด้วย[6][7] เขาเคยประสบอาการบาดเจ็บจนไม่ได้ลงเล่นในฤดูกาล 2017–18 แต่ก็ฟื้นฟูร่างกายจนกลับมาพาทีมคว้าแชมป์เอฟเอยูธคัพในอีกสองปีถัดมา[8]

วิลเลียมส์ทำผลงานให้กับทีมเยาวชนได้อย่างดี จนกระทั่งในวันที่ 30 ตุลาคม ค.ศ. 2019 เขาได้ลงเล่นเป็นตัวจริงให้กับทีมชุดใหญ่เป็นครั้งแรก ในนัดเสมอ 5–5 (ชนะการยิงลูกโทษ 5–4) กับอาร์เซนอลในอีเอฟแอลคัพ ในนัดนั้น เขาแอสซิสต์ให้ดีว็อก โอรีกี ทำประตูตามตีเสมอในนาทีสุดท้ายจนได้เข้าสู่ช่วงยิงลูกโทษ และสุดท้าย ลิเวอร์พูลก็เอาชนะไปได้[9][10] ต่อมาในเดือนธันวาคม ค.ศ. 2019 เขามีชื่อเป็นส่วนหนึ่งของสโมสรชุดที่คว้าแชมป์ฟุตบอลชิงแชมป์สโมสรโลก 2019 แม้ว่าเขาจะมีชื่อเป็นเพียงตัวสำรองก็ตาม[11] ในปีถัดมา เขาพร้อมด้วยเพื่อนรุ่นเดียวกันจากทีมเยาวชน ได้ลงเล่นในเมอร์ซีย์ไซด์ดาร์บีนัดที่พบกับเอฟเวอร์ตันในเอฟเอคัพรอบที่สาม และพบกับชรูว์สบรีทาวน์ในนัดรีเพลย์รอบที่ 4[12][13] ซึ่งในนัดที่พบกับชรูว์สบรีนั้น เขาลงสนามเป็นตัวจริง ทำให้ผู้เล่นตัวจริงของลิเวอร์พูลในนัดนั้น มีอายุโดยเฉลี่ยน้อยที่สุดในประวัติศาสตร์สโมสรที่ 19 ปี 2 วัน[14]

เขาลงเล่นให้กับลิเวอร์พูลในพรีเมียร์ลีกครั้งแรกเมื่อวันที่ 24 มิถุนายน ค.ศ. 2020 โดยลงเล่นในนาทีที่ 74 นัดที่เอาชนะคริสตัลพาเลซ 4–0[15] จบฤดูกาล วิลเลียมส์ช่วยให้ ลิเวอร์พูล คว้าแชมป์พรีเมียร์ลีกครั้งแรกในรอบ 30 ปีได้สำเร็จ[16]