Empezó cantando en una iglesia de su pueblo natal en Mississipi, hasta que a comienzos de 2003, se mudó a Franklin, Tennesseeporque sufría acoso por parte de sus compañeros de la escuela.5 Ella conoció a los hermanos Josh Farro y Zac Farro en esta.6 Hayley, ya conociendo su potencial vocal, supo que era bueno hacer una banda. Unos años después decidió buscar a alguien que incrementara su rango de voz. Así, a través de un amigo conoció a Brett Manning, quien le dio clases de canto.7
Antes de formar Paramore, Hayley escribía canciones para un grupo que tenían sus amigos con música estilo Funk llamado The Factory, fue allí donde conoció a Jeremy Davis.8
Ella empezó escribiendo canciones para el grupo de Josh y Zac, ya que los otros chicos que formaban su banda no querían tener a una chica como vocalista. Tiempo después, los hermanos Farro la invitaron a la banda junto a Jeremy y se formó Paramore con Josh Farrocomo guitarrista, Zac Farro en la batería, Jeremy Davis en el bajo y ella como vocalista. Luego se integró Jason Bynum, un vecino de Hayley, como guitarrista y firmaron contrato con la discográfica Fueled by Ramen. Lanzaron su primer disco, All We Know Is Falling, el cual se consideró un CD con muchos bytes de hard rock.
Entre las bandas favoritas de Williams figuran: Saves The Day, MewithoutYou, Slick Shoes, The Chariot, Now, Now Every Children, No Doubt, Fireworks, Set Your Goals, Tegan and Sara, New Found Glory, H2O, Jimmy Eat World, Lemuria, The Swellers, entre otros.
