Dopo avere cominciato inizialmente a giocare a calcio nel ruolo di portiere, Shane Williams è passato in seguito al rugby cominciando a giocare come mediano di mischia nelle giovanili dell'Amman United. In seguito si unisce al Neath come mediano di mischia di seconda scelta, ma in questo periodo riesce a mettersi in luce giocando come ala lungo la fascia. Nel 2003 è stato ingaggiato dagli Ospreys, squadra con la quale ha giocato fino al 2012 conquistando 4 Celtic League nel 2005, 2007, 2010 e 2012.