Williams comenzó a hacer comedia en 1990, cinco años antes de graduarse en la Universidad Estatal de Alabama en 1995. Después de la universidad, Williams se trasladó a Los Ángeles, donde consiguió pequeños papeles en el remake de 1996 de El profesor chiflado y First Kid. Desde entonces, ha tenido papeles de invitado en muchas comedias, como The Bernie Mac Show.

Doug Williams ha sido presentador y productor ejecutivo de «Martin Lawrence Presents 1st Amendment Stand-up» durante las últimas cuatro temporadas.

Williams expresó sus planes de coescribir su propia comedia de televisión titulada Domestic Doug. El programa se centraba en el protagonista «Doug Salter», un cómico que intenta triunfar en Hollywood, no muy diferente al propio Williams. El proyecto nunca llegó a materializarse.

Asado de Emmitt Smith

Doug Williams adquirió notoriedad en Internet en 2006, cuando apareció un clip suyo en un asado de Emmitt Smith en 2003. Jamie Foxx, anfitrión del evento, interrumpía continuamente la actuación de Williams, hablando por su propio micrófono y haciendo comentarios sarcásticos, actuando como la conciencia de Williams: «Tal vez debería decir algo agradable sobre Emmitt y… terminar», «o tal vez debería decir algo sobre cómo la gente negra tiene que luchar. Sí, eso los pondrá de mi lado»

En febrero de 2010, Williams habló sobre el incidente en una entrevista con LAist: «Creo que mucha gente leyó más de lo que era. Fue un asado, yo no soy un comediante de tipo asado. La situación me pilló desprevenido. Era nuevo en ese momento. Era nuevo en ese ambiente. Era nuevo en el asado. Es una de esas cosas que pasaron y soy mejor por ello. Fue hace mucho tiempo, he aprendido mucho desde entonces y he recorrido un largo camino desde entonces». Y añadió: «En aquella época, Jamie Foxx era un comediante muy conocido. Nadie sabía quién era yo. Era una situación en la que, pasara lo que pasara, no iba a sacar lo mejor de él en ese escenario».