À l’origine, la britannique faisait de l’athlétisme. Elle découvre le skeleton en 2002 lorsqu’elle est invitée à goûter à la piste de poussée de l’Université de Bath, qui avait été construite pour aider les athlètes britanniques à la glisse hivernale.

Bien qu’incapable de se qualifier pour les Jeux olympiques d’hiver de Turin 2006, elle va progresser très rapidement au point de remporter la médaille d’or lors des Jeux de Vancouver 2010.

Elle devient ainsi la première médaillée d’or individuelle britannique aux Jeux olympiques d’hiver depuis 30 ans, depuis la victoire en patinage artistique de Robin Cousins (1957). Elle ouvre surtout la voie à sa succession et c’est sa compatriote Lizzy Yarnold qui saura s’en emparer.

Toutefois ses adversaires vont contester sa victoire considérant qu’elle dispose d’un casque très aérodynamique. La Fédération internationale de bobsleigh et de luge balaiera cette requête.

Après l’arrêt de sa carrière en 2012, Amy Williams a travaillé comme animatrice à la télévision et faisait partie de l’équipe de la BBC chargée de la couverture des Jeux olympiques d’hiver de PyeongChang 2018.