Čikagos ekipa 2020 m. NBA naujokų biržoje Viljamsą pašaukė ketvirtuoju šaukimu.[1] 2020 m. lapkričio 22 d. su komanda pasirašė naujoko sutartį.[3] 2020 m. gruodžio 23 d. krepšininkas debiutavo rungtynėse prieš Atlantos „Hawks“ (104:124) ir pelnė 16 taškų, atkovojo 4 kamuolius, atliko 1 rezultatyvų perdavimą, perėmė 1 kamuolį bei blokavo 1 metimą.[4] 2021 m. gegužės 15 d. jis pelnė 24 taškus, atkovojo 5 kamuolius ir perėmė 2 kamuolius per 91:105 pralaimėjimą prieš Bruklino „Nets“.[5]
2021 m. spalio 28 d. per „Bulls“ pralaimėjimą Niujorko „Knicks“ ekipai Viljamsas patyrė riešo išnirimą. Kitą dieną buvo paskelbta, kad jam reikės operacijos, todėl jis negalės žaisti 4-6 mėnesius.[6][7] 2022 m. kovo 21 d. žaidėjas grįžo į rikiuotę ir pergalėje 113:99 prieš Toronto „Raptors“ pelnė 7 taškus bei atkovojo 2 kamuolius.[8] Balandžio 10 d. pelnė 35 taškus, atkovojo 4 kamuolius ir atliko 4 rezultatyvius perdavimus pergalėje 124:120 prieš Minesotos „Timberwolves“.[9] „Bulls“ pirmą kartą nuo 2017 m. pateko į atkrintamąsias ir pirmojo etapo serijoje susitiko su čempionais Milvokio „Bucks“. Balandžio 17 d. Viljamsas pelnė 5 taškus, atkovojo 3 kamuolius ir perėmė 2 kamuolius 86:93 pralaimėtose pirmosiose serijos rungtynėse. Galiausiai „Bulls“ pralaimėjo seriją per penkerias rungtynes.[10]