Nato a Duluth, Minnesota, il 15 ottobre 1953, Walter Jon Williams si è trasferito nel New Mexico all'età di 13 anni, insieme ai genitori Eva e Walter Ulysses. Dopo essersi laureato nel 1975 in letteratura inglese presso l'università del New Mexico (nel frattempo ebbe modo di scrivere, a 14 anni, il suo primo romanzo, una ponderosa, stravagante e altamente improbabile storia fantasy, come rivela lui stesso, che non uscì mai dai cassetti della sua scrivania), cominciò gli studi per diventare professore universitario, ma ben presto si rese conto di non avere la giusta inclinazione per la vita accademica. Così, nel 1976 si trasferì a Boston, dove visse per qualche tempo in condizioni precarie, lavorando senza sosta a un grande e invenduto romanzo storico dopo lunghe mattinate spese nell'inutile ricerca di un lavoro.
Resosi finalmente conto che nel New Mexico il costo della vita era molto inferiore, Williams tornò nel suo stato natale e scrisse un thriller che restò a sua volta inedito.
Dopo questi infruttuosi tentativi provò a cimentarsi con qualcosa di diverso, e nel 1981 un suo romanzo storico di ambientazione navale venne finalmente accettato da un editore americano, la Dell. Il romanzo, intitolato The Privateer, uscì con la firma di Jon Williams, come i due titoli successivi (The Yankee e The Raider), sempre dello stesso genere, che Williams aveva già abbozzato in precedenza e che uscirono tutti in quel fortunato 1981.
Ormai lanciato verso la carriera dello scrittore professionista, Williams pubblicò ancora un paio di novelle a sfondo storico (The Macedonian e Cat Island, entrambe del 1984), ma già da qualche tempo si era accorto di una branca della letteratura che si adattava particolarmente alle sue caratterische, la science fiction.
Nel 1986, dopo avere conquistato la cintura nera di Kenpo, una disciplina cinese di arti marziali parente stretta del karate, s'impose definitivamente all'attenzione dei lettori americani con il romanzo Hardwired (Guerrieri dell'interfaccia, Phoenix). Siamo in un periodo storico particolarmente significativo per la fantascienza americana, dopo che la spinta propositiva di Neuromante di Gibson si è fatta sentire non solo sui lettori ma anche sulle nuove generazioni di scrittori, condizionando praticamente tutta la produzione di science fiction di quegli anni.
Salutato come un nuovo e aggressivo esponente della corrente cyberpunk, Williams riscattò con Hardwired un esordio piuttosto modesto nel campo della fantascienza, avvenuto due anni prima con Ambassador of Progress. Hardwired è una scatenata parabola tecno-punk in cui gli stilemi del romanzo d'avventura e gli stereotipi del genere western vengono amalgamati con estrema abilità nello scenario tipico dell'universo informatico, fatto di cow boy del cyberspazio che scorazzano in un mondo di elettroni per aggiudicarsi la supremazia telematica. Tra Ambassador of Progress e Hardwired, Williams pubblicò il romanzo Knight Moves (finalista al prestigioso Philip K. Dick Award), che iniziò a farlo conoscere e spinse qualche critico a paragonarlo a uno dei più grandi maestri della fantascienza, Roger Zelazny.
Sulla spinta di questi successi, mentre fra le altre cose s'interessava ai giochi di ruolo non solo come appassionato ma anche come autore (è del 1981 Privateers and Gentlemen, un fantasy games derivato dalle sue novelle marinaresche), Williams raccolse a piene mani il talento che gli veniva tributato e aggiornò l'universo futuro di Hardwired, cercando di andare al di là del semplice aspetto avventuroso e dello studio delle implicazioni che potrebbero nascere dalla commistione uomo-macchina, argomento che comunque risulterà determinante in tutta la sua produzione successiva.
Nacquero così altri due romanzi e alcuni racconti che cercarono di delineare un accurato scenario futuro. Si tratta delle opere lunghe Voice of the Whirlwind del 1987 (La voce del vortice, Fanucci, il seguito dichiarato di Hardwired) e Angel Station (1989), entrambi ancora inediti in Italia, e di racconti come Video Star (uscito nel nostro paese sulla IASFM, maggio/giugno 1993, e presente nell'unica antologia personale di Williams, Facets), Erogenorama (IASFM versione italiana, settembre 1994) e Panzerboy, che riprende temi e personaggi di Hardwired.
Stanco ben presto di questo futuro cupo e dai toni soffocanti, Walter Jon Williams incanalò i suoi sforzi verso una doppia direzione parallela. Da una parte una serie di romanzi leggeri e divertenti, carichi di scene d'effetto e avventura che lui stesso definì, utilizzando un termine musicale, Divertimenti. Si tratta della trilogia dei gioielli della corona, composta da The Crown Jewels, House of Shards e Rock of Ages, tutti scritti tra il 1987 e il 1995, che hanno come protagonista il funambolico Drake Maijstral, una sorta di Arsenio Lupin del futuro, il numero uno tra gli Scassinatori Autorizzati dall'impero, sempre coinvolto in avventure divertenti e mozzafiato che rendono omaggio alla più pura narrativa d'evasione.
Intervallati a questa serie sono usciti nel frattempo i due romanzi più importanti di Williams, Aristoi del 1992 (Aristoi, SuperBlues Mondadori, 1996) e Metropolitan (1994), finalista nel 1995 al prestigioso premio Nebula (Urania, 1999).
Aristoi è un romanzo complesso ed epocale, che ha segnato una svolta nella narrativa di genere, riuscendo a coniugare lo stile alto della letteratura mimetica con il recupero della migliore fantascienza degli anni settanta e le pulsioni tecnologiche del duemila.
E' possibile infatti trovarvi lo stesso gusto fascinatorio per la descrizione di ambienti e personaggi tipico di Roger Zelazny o di Jack Vance, e una prepotente carica visionaria riconducibile a Philip K. Dick. Il tutto amalgamato con le più moderne teorie scientifiche legate alla bioingegneria, alla nanotecnologia e alle realtà virtuali, nonché alle precedenti esperienze cyberpunk dell'autore (il termine reno, ad esempio, con cui viene indicato un sofisticato sistema computerizzato installato nella mente di ogni Aristoi, le creature ultraevolute che segneranno l'ennesimo passo in avanti nell'evoluzione umana, deriva da un personaggio di Hardwired che involontariamente è diventato parte della rete).
La vicenda racconta il tentativo da parte di un membro della corporazione degli Aristoi (individui in grado di spostarsi e governare contemporaneamente il mondo reale e quello di loro creazione, sviluppato nei livelli della virtualità) di ergersi al di sopra degli altri, cercando di acquistare un potere sull'universo umano in espansione che potrebbe trasformarlo in un folle dio-dittatore. Sarà Gabriel, uno dei più giovani e talentuosi Aristoi, a combattere per la democrazia della sua corporazione, in un crescendo di azione e dinamismo che ben si sposano con il ritmo della scrittura, la verosimiglianza dei personaggi e gli scenari esotici che li circondano.
Metropolitan, seppure di qualità leggermente inferiore all'ambizioso Aristoi (che nella classifica Internet dei 100 migliori romanzi del fantastico di tutti i tempi ha occupato per un certo periodo l'8 posto assoluto) ha confermato Walter Jon Williams come uno degli autori più interessanti della nuova fantascienza mondiale, e come leader incontrastato di quella generazione post-cyberpunk che, pur non potendo più rinunciare alle intrusioni della tecnologia nel romanzo, crede che l'uomo e soprattutto lo stile siano gli elementi principali su cui dare vita a una storia.
Metropolitan è un romanzo difficilmente definibile, una urban fantasy, per utilizzare un termine coniato dallo stesso autore, che rasentando le atmosfere esotiche e rarefatte di Brasil dimostra l'estrema facilità con cui Williams è sempre stato in grado di passare da un genere narrativo all'altro. Il seguito di questo romanzo, intitolato City on Fire (passato a forza davanti ad altri progetti a causa delle numerose richieste pervenute dai fan di tutto il mondo) è uscito nel gennaio 1997, ed è il romanzo più corposo che WJW abbia mai scritto.
Tra le altre opere di Walter Jon Williams (dopo il ritorno ai vecchi moduli cyberpunk con il rocambolesco Days of Atonement, che comunque non si distingue per forza innovativa rispetto ai precedenti) è da citare l'antologia personale Facets, che raccoglie i suoi migliori racconti (sempre molto pochi, pubblicati con estrema parsimonia a dimostrazione che la vera dimensione narrativa di Williams è quella del romanzo) dando al lettore un'immediata e vasta panoramica del talento narrativo di questo scrittore e della sua poliedricità tematica e di linguaggio. In Facets sono presenti i racconti Videostar e Wolf Time (L'ora del lupo, anch'esso già apparso in Italia sulla IASFM), e altri inediti per il nostro paese che non disdegnano l'avventura spaziale, il cyberpunk e quelle atmosfere tanto care ad autori come lo stesso Roger Zelazny, Jack Vance o lo sfrenato Henry Kuttner di Furia.
Altre opere tradotte in Italia di Walter Jon Williams sono il romanzo breve Elegy for Angels and Dogs (Elegia per angeli e cani, IASFM del maggio 1995), e il racconto lungo Wall, Stone, Craft (1994), finalista ai premi Hugo, Nebula e World Fantasy Award, apparso per la Mondadori in Millemondi inverno 1994 con il titolo Acqua, pietra, arte.
Dopo City on Fire, Walter Jon Williams ha scritto The Rift (La grande onda, pubblicato da Rizzoli), il cui plot ruota attorno agli effetti di un maremoto in grande scala raccontato con toni epici.
Sposato con Kathy Williams, Walter Jon vive attualmente ad Albuquerque, nel New Mexico, da cui non sembra avere alcuna intenzione di allontanarsi.