Nhà phát triển bất động sản Gerald D. Hines đã thuê John Burgee Architects có trụ sở tại New York cùng với Philip Johnson để thiết kế tòa nhà, liên kết với Morris-Aubry Architects có trụ sở tại Houston (nay gọi là Morris Architects).[4]

Việc xây dựng hoàn thành vào năm 1983,[4] và mở cửa vào tháng Tư.[2]

Tòa nhà được đặt tên là Transco Tower sau khi người thuê chính đầu tiên của nó là Transco Energy Co. Transco Energy Co. sáp nhập với Williams Companies năm 1995 và năm 1999, tên của tòa nhà được đổi thành Williams Tower.

Tháng 12 năm 2002, Ryan John Hartley đã leo lên tòa tháp rồi nhảy từ lưng chừng xuống và qua đời, được cho là một vụ tự tử.[5]

Sáng ngày 13 tháng 9 năm 2008, cơn bão Ike khiến đỉnh tháp bị hư hại phần gần đèn hiệu quay, nhiều cửa sổ bị thổi tung. Tòa nhà chọc trời phải chịu thiệt hại hơn 3,5 triệu đô la do gió gây ra. Mái nhà gặp sự cố và tòa nhà bị lắc lư quá mức, 12 trong số 49 thang máy bị hư hỏng, hầu hết là do nước gây ra.[6]

Hines Real Estate Investment Trust Inc. đã rao bán Tháp Williams vào tháng 8 năm 2012, rồi bán nó cho công ty con của Invesco Ltd. là Invesco Advisers Inc. với giá 412 triệu đô la vào tháng 3 năm 2013.[4]