W listopadzie 2011 roku, po zakończonym pucharze świata otrzymał powołanie na zgrupowanie pierwszej pierwszej reprezentacji. Był w 25-osobowym składzie podczas Pucharu Sześciu Narodów, kiedy Walijczycy zdobyli wielki szlem, jednak nie wystąpił w żadnym spotkaniu. Swój pierwszy mecz rozegrał dopiero w sparingu z Barbarians w czerwcu 2012 roku, który to walijska federacja zakwalifikowała jako mecz oficjalny. Bezpośrednio po tym spotkaniu znalazł się w składzie reprezentacji na serię meczów w Australii (rozegrał sparing z ekipą Brumbies). Pomimo początkowych trudności Williams niedługo później stał się pewnym punktem drużyny, uczestnicząc w kolejnych zmaganiach o Puchar Sześciu Narodów 2014 i 2015.