Образование
Воинская служба
Службу на флоте, в командовании береговыми системами ВМС, начала в мае 1987 года. В ноябре получает квалификацию офицера-водолаза. Затем приступает к начальной лётной подготовке и в июле 1989 году становится пилотом ВМС. Переходит в вертолётные войска, принимает участие в ряде боевых операций (напр. «Щит пустыни») и спасательно-восстановительных работах (ликвидация последствий урагана Эндрю в 1992 году).
Работа в НАСА
В июне 1998 года Уильямс зачисляют в 17-й отряд астронавтов НАСА, в августе она проходит курс подготовки. Через год она получает квалификацию специалиста полёта. Её направляют в Россию в качестве представителя НАСА при Росавиакосмосе во время полёта первой экспедиции на Международную космическую станцию. После этого приняла участие в нескольких научно-технических проектах.
В ноябре 2002 года её включили в состав дублирующего экипажа 10-й экспедиции на МКС в качестве научного специалиста. В основной экипаж она попала в декабре 2003 года, но из-за задержек с возобновлением регулярных полётов шаттлов её вывели из состава экипажа 12-й экспедиции. Свой первый полёт в космос Уильямс удалось совершить в 2006 году. Она вошла в состав основного экипажа 14-й экспедиции вместе с Майклом Лопесом-Алегриа и Михаилом Тюриным.
14-я и 15-я экспедиции
14-я экспедиция стартовала 10 декабря 2006 года на шаттле Discovery STS-116. Стыковка с МКС состоялась 11 декабря. Уильямс заменила второго бортинженера Томаса Райтера. В связи с изменением графика полётов шаттлов в отношении Уильямс было принято решение оставить её в составе экипажа следующей экспедии на МКС.
За неполных 195 дней Уильямс четырежды выходила в открытый космос (16.12.2006, 31.01.2007, 04.02.2007, 08.02.2007). Во время выходов осуществлены работы по обеспечению станции электроснабжением и теплозащитой. 19 июня 2007 года ей на смену прибывает бортинженер-2 Клейтон Андерсон. 23 июня Уильямс пребывает на Землю на борту Atlantis STS-117.
Во время своего пребывания на орбите Уильямс приняла заочное участие в марафоне, который ежегодно проводится в Бостоне. Чтобы иметь возможность бежать в условиях невесомости, был сооружён специальный тренажёр. Уильямс с нагрудным номером 14000 стартовала одновременно с остальными участниками марафона, в это время станция находилась над Тихим океаном. Финишировала астронавт уже над территорией России. На преодоление более 42 километров Уильямс затратила 4 часа 23 минуты.
Награды
- Медаль «За заслуги в освоении космоса» (12 апреля 2011 года) — за большой вклад в развитие международного сотрудничества в области пилотируемой космонавтики
