Марк Уильямс родился 22 августа 1959 в городе Бромсгроув, графство Уорчестершир, Англия. Там же он окончил школу. Высшее образование актер получил в «Brasenose College» - колледже Оксфордского университа, специализировался он на английском языке. В восьмидесятых Марк выступал совместно с «Mikron Theatre», путешествовавшим по стране плавучим театром.
Марк играл в целом ряде известных британских телесериалов, наиболее известным из них был скетч-проект «The Fast Show». Кроме того, актер известен ролью Олафа Петерсена в сериале «Красный карлик» и Керка в «Кэрри и Барри».
В 1997 году актер сыграл главную роль в картине «Гибли» с Томом Фелтоном и Джимом Броадбентом. Чуть позже все трое получили роли в серии фильмов о Гарри Поттере - Том сыграл Драко Малфоя, а Джим - Горация Слизнорта. По забавному совпадению главного отрицательного персонажа в «Гибли» как раз зовут Ошиус П. Поттер.
В оскароносной картине «Влюбленный Шекспир» Уильямс мастерски сыграл Уобаша - заикающегося актера, читающего пролог и эпилог в постановке «Ромео и Джульетта». Основная слава, впрочем, пришла к нему только после выхода второй картины о Гарри Поттере. В июле 2006 года Марк сыграл старого друга Томми Саксондэйла в комедийном сериале канала BBC «Саксондэйл».
Актерской деятельностью Уильямс не ограничился - им было представлено несколько довольно успешных документальных картин - «Большие Взрывы Марка Уильямса» - об истории развития взрывчатых веществ - и последовавшая серия «Марк Уильямс на рельсах», «Индустриальные откровения» и «Новые индустриальные откровения».
В своей собственной программе Марк вспоминает старые времена, сплавляясь по каналам. Попутно он рассказывает зрителям об истории индустриальной революции и развития производства в стране и во всем мире. Кроме того, Уильямс ведет свой проект на радио BBC.