Kelli Williams, fille de l’actrice Shannon Wilcox, débute sa carrière au théâtre. Elle multiplie ensuite les apparitions télévisées : « La Belle et la Bête » (1989), « Code Quantum » (1989), « Jusqu’à ce que la mort nous sépare » (1992), « Ally Mac Beal » (1998), « Scrubs » (2002)…
Mais c’est grâce au rôle de l’avocate Lindsay Dole dans la série «The Practice» qu’elle devient célèbre. Après son départ de « The Practice », elle a enchaîné avec « NIH Alertes médicales » où elle a tenu le rôle du docteur Natalie Durant.