Williams liegt im Coconino County im US-Bundesstaat Arizona. Williams ist ein Teil der historischen Route 66 und liegt direkt an der Interstate 40. Bei Williams fängt auch die Arizona State Route 64 an, die Richtung Grand Canyon Village zur Südseite des Grand Canyons führt.
Der Bahnhof Williams im Ortszentrum ist Ausgangspunkt der ganzjährig verkehrenden Grand Canyon Railway zum Südrand des Grand Canyons.