टेक देट छोड़ने के बाद, विलियम्स ने जार्ज माइकल के "फ़्रीडम" को कवर करते हुए 1996 में अपने एकल कॅरियर की शुरूआत की, एकल जार्ज माइकल के मूल की तुलना में 26 स्थान ऊपर पहुंचते हुए यू॰के॰ एकल चार्ट पर दूसरे स्थान पर पहुंचा।

विलियम्स की पहली एल्बम के लिए रिकॉर्डिंग उस वर्ष मार्च में लंदन के माइसन रूज स्टूडियो में शुरू हुई. गई चेम्बर्स के साथ उनके परिचय के शीघ्र बाद, विलियम्स ने "ओल्ड बिफ़ोर आई डाई" जारी किया, जो उनके प्रथम एल्बम से लिया गया पहला एकल था। एरिक बेज़िलियन और डेसमंड चाइल्ड सहित विलियम्स द्वारा सह-लिखित एकल अप्रैल 1997 में जारी हुआ, जो ब्रिटेन चार्ट के दूसरे स्थान पर जा पहुंचा; लेकिन बड़े पैमाने पर अंतर्राष्ट्रीय चार्ट ने इसे नज़रअंदाज़ किया। दूसरा एकल, "लेज़ी डेज़", 1997 के मध्य में जारी किया गया। हालांकि दोस्त एल्टन जॉन की सलाह पर विलियम्स ड्रग पुनर्वास से गुज़र रहे थे, उन्हें गीत के लिए वीडियो के फ़िल्मांकन हेतु बाहर जाने की अनुमति मिली, पर एकल का प्रचार लगभग नहीं था, जबकि एकल ने ब्रिटेन में एकल चार्ट के आठवें पायदान पर क़दम रखा, यूरोपीय चार्ट के शीर्ष चालीस में पहुंचने के लिए उसे संघर्ष करना पड़ा.

उनका पहला एल्बम, "लाइफ़ थ्रू अ लेंस", सितम्बर 1997 को जारी किया गया। एल्बम को पैरिस, फ़्रांस के एल्सी मॉन्टमार्ट्रे थिएटर में उनके पहले लाइव सोलो गिग के ज़रिए प्रवर्तित किया गया। पहले, ब्रिटेन एल्बम चार्ट के ग्यारहवें नंबर पर पहला क़दम रखते हुए एल्बम की गति धीमी रही. एल्बम का तीसरा एकल "साउथ ऑफ़ द बॉर्डर" ब्रिटेन के चार्ट पर कोई महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं जमा पाया। जब सितंबर 1997 में इसे जारी किया गया, तो यह चौदहवें नंबर पर पहुंचा।

जब बाद में अपने भविष्य की चिंताओं के संबंध में विलियम्स ने रिकॉर्ड कंपनी से मुलाक़ात की, तो उन्होंने बिना यह जाने अपने एल्बम से चौथा एकल जारी किया कि वह ब्रिटेन में अब तक का उनका सबसे सफल एकल और उनके सुविख्यात गानों में से एक साबित होगा. BPI द्वारा 2x प्लैटिनम प्रमाणित होते हुए "एंजल्स" ब्रिटेन में विलियम्स का सर्वाधिक बिकाऊ बना. गीत ने, पूरे यूरोप और लैटिन अमेरिका में हिट साबित होने के अलावा, उनके एल्बम की बिक्री को बुलंदी तक पहुंचाया. एल्बम ब्रिटिश टॉप टेन में चालीस सप्ताह और कुल मिलाकर 218 सप्ताह तक बने रहते हुए, 2.4 मिलियन से अधिक की बिक्री सहित ब्रिटेन के इतिहास में 58वां सबसे बिकाऊ एल्बम बना. अंततः अकेले यूरोप में एल्बम की तीन मिलियन से अधिक प्रतियां बिकने में सफल रहीं.

1998 के प्रारंभ में विलियम्स और चेम्बर्स ने जमाइका में दूसरे एल्बम का लेखन शुरू किया। पहला एकल, "मिलेनियम", जॉन बैरी के जेम्स बांड संगीत से प्रेरित था। जब गीत उस वर्ष के सितंबर माह में जारी हुआ, तब वह ब्रिटेन में विलियम्स का पहला नंबर वन एकल बन गया। गीत की अकेले ब्रिटेन में 400,000 से अधिक प्रतियां बिकीं जिसे नवंबर 1988 में BPI ने गोल्ड प्रमाणित किया। यह कई यूरोपीय देशों में भी टॉप ट्वेंटी हिट भी बना, साथ ही, लैटिन अमेरिका और ऑस्ट्रेलिया में हिट साबित हुआ।

जब अक्टूबर 1998 के अंत में एल्बम "आई हैव बीन एक्सपेक्टिंग यू" जारी हुआ, तो उसने यू॰के॰ एल्बम चार्ट के पहले नंबर पर अपना पहला क़दम रखा. एल्बम ने ब्रिटेन के बाहर लोगों को अधिक आकर्षित किया, जहां द पेट शॉप बॉय्स के गायक नील टेनंट और द डिवाइन कॉमेडी के नील हैनन के सहयोग से "नो रिग्रेट्स" जैसे हिट गीतों ने यूरोपीय और लैटिन अमेरिकी बाज़ारों में अपनी छाप छोड़ी. एकल "नो रिग्रेट्स" नवंबर 1998 को जारी किया गया, तो वह यू॰के॰ सिंगल चार्ट के चौथे नंबर पर पहुंचा, जो एडम एंड द एन्ट्ज़ के "एंटम्यूज़िक" कवर से समर्थित था। अंततः एकल की ब्रिटेन में 200,000 से अधिक प्रतियां बिकीं जिसे उसके मूल रिलीज़ के लगभग छह वर्षों बाद अक्टूबर 2004 में रजत प्रमाणित किया गया।

एल्बम से तीसरा एकल "स्ट्रॉन्ग" ब्रिटेन में चौथे नंबर पर और न्यूज़ीलैंड में नौवें नंबर पर उतरा, जबकि जर्मनी में वह केवल 68वें स्थान पर, फ़्रांस में 99वें स्थान पर और नीदरलैंड में 55वें स्थान पर पहुंच सका. चौथा एकल, वर्ल्ड पार्टी के एल्बम, "ईजिप्टोलॉजी", से ट्रैक का कवर "शी ईज़ द वन" ब्रिटेन में उनका दूसरा नंबर वन हिट साबित हुआ। एकल को FIFA 2000 के लिए आधिकारिक थीम "इट्ज़ ओन्ली अस" के साथ डबल ए-साइड के रूप में जारी किया गया। एकल ने 2000 के प्रारंभ में BPI द्वारा गोल्ड प्रमाणित होते हुए, अकेले ब्रिटेन में 400,000 से अधिक प्रतियों की बिक्री के साथ भारी सफलता हासिल की. विलियम्स ने 1999 के अंत में एक व्यापक यूरोपीय यात्रा के साथ वर्ष समाप्त किया।

एल्बम "आई हैव बीन एक्सपेक्टिंग यू" अकेले ब्रिटेन में लगभग 3 मिलियन प्रतियों की बिक्री सहित, स्मैश हिट साबित हुआ: इसे BPI द्वारा 10x प्लैटिनम प्रमाणित किया गया। अकेले यूरोप में, एल्बम की 4 मिलियन से अधिक प्रतियां बिकीं.

2002-05: "एस्केपॉलोजी" और "इन्टेंसिव केयर"
उत्तरी अमेरिका में स्वागत
1996-98: "लाइफ़ थ्रू अ लेंस" और "आई हैव बीन एक्सपेक्टिंग यू"
टेक देट का पुनर्मिलन