En 2017-2018, Mark réalise un retour fracassant, remportant le Championnat du monde à six billes rouges 2017, l'Open d'Irlande du Nord et les Masters d'Allemagne avant de décrocher le Graal lors du championnat du monde 2018, quinze ans après sa victoire de 2003. À l'âge de 43 ans, il devient le plus vieux vainqueur du tournoi depuis Ray Reardon en 1978. Avec trois victoires au Crucible, il rejoint également Mark Selby et John Spencer à ce nombre de victoires. Williams a d'ailleurs créé l'amusement des journalistes en se présentant à moitié nu à sa conférence de presse d'après titre avec seulement une poche de glace pour masquer sa modestie. Williams remporte son titre de classement quelques semaines après son sacre, du côté de l'Open mondial de Yushan. Il y bat David Gilbert (10-9), malgré avoir été mené par 9-5