Kelli Williams rođena je 8. lipnja 1970. u Los Angelesu.

Njezina majka je holivudska glumica Shannon Wilcox, a otac plastični kirurg John Williams. Roditelji su joj se razveli kad je imala 13 godina.

Prvi susjedi bili su joj pop diva Cher i televizijski voditelj Johnny Carson.

Iskaznicu holivudskog glumačkog sindikata Screen Actors Guild dobila je prije svog prvog rođendana jer je snimila reklamu a pelene. Tijekom djetinjstva snimila je još nekoliko reklama.

Pohađala je francusku osnovnu školu Lycee Francais. U srednjoj školi na Beverly Hillsu upisala je dramsku grupu i glumila glavnu ulogu u predstavi Romeo i Julija. Istu predstavu gledao je i casting agent te joj ponudio ugovor koji je tad i potpisala.

Prvu televizijsku ulogu imala je 1988. u seriji 'Ljepotica i zvijez' s Ronom Perlmanom u glavnoj ulozi.

Filmski debut imala je u znanstvenofantastičnoj komediji 'Zapped Again!' 1990.

Svjetsku popularnost stekla je ulogom u odvjetničkoj dramskoj seriji 'Pravda za sve' za koju je tijekom sedam godina bila tri puta nominirana za nagradu SAG Awards.

S majkom, Shannon Wilcox, glumila je u Hallmarkovom filmu 'Želim dečka za Božić'.

U intervjuu za magazin Marie Claire otkrila je kako je kao devetnaestogodišnjakinja bila na operaciji ugradnje implantanata u grudi, no uklonila ih je nakon tri godine.

Od 1996. do 2017. je bila u braku s redateljem Ajayom Sahgalom s kojim ima troje djece.

Kelli Williams gledajte u kiminalističkoj dramskoj seriji 'Laži mi' od ponedjeljka do petka u 19:35 na RTL2.