Вилијамсова је пре своје двадесете године поставила неколико националних рекорда у пливању такмичећи се за клуб из Лос Анђелеса. Почетак Другог светског рата ју је спречио да учествује на Летњим олимпијским играма 1940. После тога потписује уговор са филмским студијом МГМ, за који током четрдесетих и педесетих година снима тзв. "мјузикле на води“. Након раскида уговора снима неколико неуспешних филмова, па одлучује да се повуче са филма. Затим је отпочела нову каријеру пословне жене тако што је позајмила своје име линији купаћих костима и базена и снимала кратке филмове учећи децу да пливају.
