Watertowneko Arsenalen komandante gisa Estatu Batuetara itzuli zenean, berriro ere Europara bidaiatu zuen 1914ko amaieran, sei hilabetez Alemaniako Armadako behatzaile militar estatubatuar gisa. Orain, teniente koronela, berriro hartu zuen armak forjatzeko batzorde bateratuaren zereginak 1915eko maiatzetik 1916ko ekainera arte. Zortzi hilabeteko zerbitzuaren ondoren, Armadaren Hegoaldeko Departamentuan, Armadaren eta Guardia Nazionalaren kontrolpean izan zen eta Armadaren aurkako erasoaren arduraduna izan zen.
1917ko otsailaren amaieran, Washingtonera bidali zuten artilleria buruaren laguntzaile izateko. 1917ko apirilean Estatu Batuak Lehen Mundu Gerran sartu zenean, Frantziara joan zen Ameriketako Espedizio Armadako artilleria ofiziala nagusi gisa. Williamsek hamaika hilabete eman zituen han, eta denbora horretan bi maila igo ziren brigada-generalaren mailara.