Эстер Джейн Уильямс родилась 8-го августа 1921-го года в городе Инглвуд штата Калифорния, в США. Подростком она активно занималась плаванием и даже стала чемпионкой США в заплыве на 100 метров вольным стилем. Её вполне могла бы ждать блестящая спортивная карьера, но всё изменила Вторая Мировая война. Она отменила Олимпийские игры 1940-го года в Токио, в которых Уильямс должна была участвовать. И все же красавица-пловчиха не осталась без дела.
В начале 40-х Эстер Уильямс принимала участие в водных шоу «Aquacade», которые проходили на ежегодных всемирных ярмарках, на пляжах Сан-Франциско. Эти шоу имели необыкновенный успех у зрителей и слухи о них дошли до Голливуда. Руководство кинокомпании «MGM» решило, что у Эстер Уильямс неплохие перспективы, и создало специально для нее некий поджанр, который получил название «Aqua musicals», то есть «Водные мюзиклы». Их особенность заключалась в том, что актриса танцевала не как остальные, на твёрдой земле, а в воде. Причём зачастую надолго оставаясь без доступа к воздуху. Публика была настолько впечатлена водными номерами, что дала Уильямс прозвище – Русалка Америки. Правда, её актерские способности такого восторга не вызывали. И хотя, девушка не была натренированной на актерское мастерство, фильмы с участием Эстер Уильямс практически породили новый вид спорта – «синхронное плавание». Не говоря уж о том, что ее картины по сей день диктуют моду на купальники.
Самым знаменитым из них был фильм «Ziegfeld Follies (Безумства Зигфилда)» (1946). Всего же Эстер Уильямс сыграла порядка 20-ти подобных ролей и даже выиграла несколько внеконкурсных наград - в рамках вручения премий «Золотой Глобус» и «Золотое Яблоко». Но больший интерес у публики вызывала не карьера Эстер, а ее личная жизнь, которую она ярко описала в своей автобиографии «Русалка на миллион долларов». В 1954 году Эстер Уильямс участвовала в создании сценария для фильма «Афина»
Эстер Уильямс четыре раза была замужем. Впервые она вышла замуж еще в колледже, за своего сокурсника, Леонарда Ковнера. Их брак длился с 1940-го по 1944-ый год. Второй брак, с актером Беном Гейджем, продолжился с 1945-го по 1959-ый год и уевнчался рождением троих детей, Бенджамина, Кимбалл и Сьюзен. Третий, самый скандальный и самый счастливый брак, с аргентинским актером Фернандо Ламасом, длился с 1969-го и до смерти супруга в 1982-ом году.
Через два года на Олимпийских играх в Лос-Анджелесе Эстер познакомилась с Эдвардом Беллом. 24 октября 1994 года они поженились и жили в своём доме в Беверли-Хиллз вплоть до самой смерти актрисы.
В 1999 году была издана автобиография Эстер Уильямс «The Million Dollar Mermaid: An Autobiography». В мае 2008 в возрасте 57 лет умер сын Эстер Кимбэлл.
Эстер Уильямс скончалась в своём доме в Лос-Анджелесе 6 июня 2013 года в возрасте 91 года.