Mit der leicht modifizierten B-Version des FW11 dominierte Williams auch die Saison 1987. Mansell gewann sechs Rennen. Piquet, der beim Rennwochenende von Imola einen schweren Trainingsunfall in der Tamburello-Kurve hatte und danach während der ganzen Saison unter Beeinträchtigungen litt, gewann drei Rennen. Dennoch war Piquets Leistung als Fahrer im Saisonverlauf weniger schwankend, während Mansell durch (eigenverursachte) Unfälle und technische Schäden zurückgeworfen wurde. Gegen Ende der Saison nutzte Piquet an seinem Auto die aktive Radaufhängung und gewann damit den Großen Preis von Italien; Mansell dagegen war nach unguten Erfahrungen mit der neuen Technik skeptisch und fuhr mit konventioneller Aufhängung. Piquet gewann beim vorletzten Lauf in Japan kampflos den Fahrertitel, nachdem Mansell nach einem Unfall im freien Training verletzungsbedingt nicht an den Start gehen konnte. Er wurde im letzten Rennen durch Riccardo Patrese ersetzt. Dazu verteidigte das Team komfortabel die Konstrukteursweltmeisterschaft. Honda beendete die Partnerschaft jedoch am Ende des Jahres und entschied sich, 1988 McLaren und Lotus zu beliefern. Teamchef Frank Williams führte diese Entscheidung unter anderem auf Hondas Misstrauen in seine Fähigkeit zurück, das Team nach seiner unfallbedingten Querschnittslähmung weiter effektiv zu leiten.