Størsteparten av Williams' skuespillerkarriere var innen kinofilmer, men han hadde noen bemerkelsesverdige opptredener på teaterscenen også. Hans første hovedrolle var i filmen i 1980, og i 1982. Begge disse filmene hadde et lavt billettsalg, men filmen fra 1987 ble nominert til Oscar, og førte til at Williams ble verdenskjent. Williams var også kjent som en flink stemmeskuespiller, og gav stemme til flere animerte filmer, som (1992) og (2005).