จากข้อมูลสำมะโนประชากร ปี 2020 ^{[ 6 ]}ประชากรทั้งหมดมีจำนวน 307 คน ความหนาแน่นของประชากรอยู่ที่ 352.87 คนต่อตารางไมล์ กระจายอยู่บนพื้นที่ 0.87 ไมล์ จากจำนวน 307 คนนั้น อายุเฉลี่ยอยู่ที่ 44.3 ปี โดย 18.3% ของประชากรในเมืองมีอายุต่ำกว่า 18 ปี 64.3% มีอายุระหว่าง 18 ถึง 64 ปี และ 17.4% มีอายุมากกว่า 65 ปี มีจำนวนครัวเรือนทั้งหมด 128 ครัวเรือน โดยเฉลี่ยครัวเรือนละ 3.15 คน

ประชากรในเมืองนี้ประกอบด้วยชาวผิวขาว 91.85% ชาวแอฟริกันอเมริกันน้อยกว่า 1% เชื้อชาติผสม 5.53% และชาวฮิสแปนิก 5.86%

รายได้เฉลี่ยต่อหัวของเมืองวิลเลียมส์อยู่ที่ 22,410 ดอลลาร์ ซึ่งต่ำกว่าค่าเฉลี่ยของรัฐ และรายได้ครัวเรือนเฉลี่ยอยู่ที่ 53,750 ดอลลาร์ ซึ่งต่ำกว่าค่าเฉลี่ยของรัฐเช่นกัน มีเพียง 6.4% ของประชากรในเมืองที่อยู่ต่ำกว่าเส้นความยากจน ซึ่งต่ำกว่าค่าเฉลี่ยของรัฐมาก

55.6% ของประชากรในเมืองนี้ระบุว่าตนเองแต่งงานแล้ว

ในปี 2020 ประชากร 95.8% สำเร็จการศึกษาระดับมัธยมปลาย ซึ่งสูงกว่าค่าเฉลี่ยของรัฐถึง 3.3 เปอร์เซ็นต์ อย่างไรก็ตาม เมืองวิลเลียมส์มีสัดส่วนประชากรที่สำเร็จการศึกษาระดับปริญญาตรีต่ำกว่าค่าเฉลี่ย โดยมีเพียง 13.2% ของประชากรในเมืองที่สำเร็จการศึกษาระดับปริญญาตรี เทียบกับค่าเฉลี่ยของรัฐที่ 30.5%

4.9% ของประชากรในเมืองเป็นทหารผ่านศึก

จากการสำรวจสำมะโนประชากร^{[ 7 ]}ในปี 2553 มีประชากร 344 คน 158 ครัวเรือน และ 96 ครอบครัวอาศัยอยู่ในเมืองความหนาแน่นของประชากรอยู่ที่395.4 คนต่อตารางไมล์ (152.7 คนต่อตารางกิโลเมตร⁾ มีหน่วยที่อยู่อาศัย 183 หน่วย โดยมีความหนาแน่นเฉลี่ย210.3 หน่วยต่อตารางไมล์ (81.2 หน่วยต่อตารางกิโลเมตร⁾องค์ประกอบทางเชื้อชาติของเมืองประกอบด้วยชาวผิวขาว 98.8% ชาวแอฟริกันอเมริกัน 0.3% และผู้ที่ มีเชื้อชาติมากกว่าสองเชื้อชาติ 0.9%

มีครัวเรือนทั้งหมด 158 ครัวเรือน โดย 29.1% มีเด็กอายุต่ำกว่า 18 ปีอาศัยอยู่ด้วย 45.6% เป็นคู่สมรสที่อาศัยอยู่ด้วยกัน 10.1% เป็นหัวหน้าครัวเรือนหญิงที่ไม่มีสามี 5.1% เป็นหัวหน้าครัวเรือนชายที่ไม่มีภรรยา และ 39.2% เป็นครัวเรือนที่ไม่มีครอบครัว 35.4% ของครัวเรือนทั้งหมดประกอบด้วยบุคคลเพียงคนเดียว และ 15.9% มีผู้ที่อาศัยอยู่คนเดียวที่มีอายุ 65 ปีขึ้นไป ขนาดครัวเรือนโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 2.18 และขนาดครอบครัวโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 2.76

อายุเฉลี่ยของประชากรในเมืองอยู่ที่ 42 ปี โดย 22.4% ของผู้อยู่อาศัยมีอายุต่ำกว่า 18 ปี 5.4% มีอายุระหว่าง 18 ถึง 24 ปี 24.9% มีอายุระหว่าง 25 ถึง 44 ปี 27.1% มีอายุระหว่าง 45 ถึง 64 ปี และ 20.1% มีอายุ 65 ปีขึ้นไป สัดส่วนเพศของประชากรในเมืองคือ เพศชาย 49.7% และเพศหญิง 50.3%

จากการสำรวจสำมะโนประชากร^{[ 8 ]}ในปี 2000 มีประชากร 427 คน 185 ครัวเรือน และ 123 ครอบครัวอาศัยอยู่ในเมือง ความหนาแน่นของประชากรอยู่ที่487.0 คนต่อตารางไมล์ (188.0/กม. ^² )มีหน่วยที่อยู่อาศัย 193 หน่วย โดยมีความหนาแน่นเฉลี่ย220.1 ต่อตารางไมล์ (85.0/กม. ^² )องค์ประกอบทางเชื้อชาติของเมืองคือคนผิวขาว 98.36% และเชื้อชาติอื่นๆ 1.64 % ชาว ฮิสแปนิกหรือลาตินไม่ว่าจะเป็นเชื้อชาติใดก็ตามคิดเป็น 2.58% ของประชากร

มีครัวเรือนทั้งหมด 185 ครัวเรือน โดย 25.4% มีเด็กอายุต่ำกว่า 18 ปีอาศัยอยู่ด้วย 55.7% เป็นคู่สมรสที่อาศัยอยู่ด้วยกัน 8.1% เป็นหัวหน้าครัวเรือนหญิงที่ไม่มีสามี และ 33.0% เป็นครัวเรือนที่ไม่มีครอบครัว 31.4% ของครัวเรือนทั้งหมดประกอบด้วยบุคคลเพียงคนเดียว และ 18.4% มีผู้ที่อาศัยอยู่คนเดียวที่มีอายุ 65 ปีขึ้นไป ขนาดครัวเรือนโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 2.31 และขนาดครอบครัวโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 2.85

ในเมืองนี้ ประชากรมีการกระจายตัว โดยมี 24.8% ที่อายุต่ำกว่า 18 ปี 6.8% ที่อายุระหว่าง 18 ถึง 24 ปี 27.4% ที่อายุระหว่าง 25 ถึง 44 ปี 20.6% ที่อายุระหว่าง 45 ถึง 64 ปี และ 20.4% ที่อายุ 65 ปีขึ้นไป อายุเฉลี่ยอยู่ที่ 39 ปี ในจำนวนหญิง 100 คน จะมีชาย 100.5 คน และในจำนวนหญิงอายุ 18 ปีขึ้นไป 100 คน จะมีชาย 92.2 คน

รายได้เฉลี่ยของครัวเรือนในเมืองอยู่ที่ 36,250 ดอลลาร์ และรายได้เฉลี่ยของครอบครัวอยู่ที่ 41,094 ดอลลาร์ ผู้ชายมีรายได้เฉลี่ย 27,667 ดอลลาร์ ในขณะที่ผู้หญิงมีรายได้เฉลี่ย 22,188 ดอลลาร์รายได้ต่อหัวของเมืองอยู่ที่ 16,000 ดอลลาร์ ไม่มีครอบครัวใดและ 2.2% ของประชากรอาศัยอยู่ต่ำกว่าเส้นความยากจนซึ่งรวมถึงไม่มีเด็กอายุต่ำกว่า 18 ปี และ 7.8% ของผู้ที่มีอายุมากกว่า 64 ปี