Williams nació de padres galeses en Liverpool, Inglaterra . Después de estudiar ingeniería civil en la Universidad de Liverpool , se interesó por la geología después de que su hermano gemelo Howel comenzara a estudiar geología. David Williams estudió con Percy Boswell en la Universidad de Liverpool. Allí David Williams recibió su Ph.D. para la investigación de rocas volcánicas paleozoicas en Snowdonia . [2]
Más tarde trabajó en prospección geofísica en el sur de África y para Rio Tinto en España, antes de incorporarse a Imperial como profesor en 1932. Cuando WR Jones se jubiló en 1947, se convirtió en profesor de geología minera. [2]
Fue Jefe del Departamento de Geología del Imperial College London de 1950 a 1964; su antecesor como Jefe fue HH Read y su sucesor fue John Sutton . [3]