En 1974, il a développé ce qui est maintenant connu comme l'échange de clés Diffie-Hellman[1]. Il travaillait alors au Government Communications Headquarters (Quartier général des communications du gouvernement) du Royaume-Uni (GCHQ) et n'a donc pas pu publier les résultats de ses recherches étant donné que son travail était classé comme confidentiel.
Martin Hellman, qui a développé indépendamment l'échange de clés en 1976, a reçu le crédit pour la découverte jusqu'à ce que la découverte de Williamson soit déclassifiée par le gouvernement britannique en 1997[1].
De 1985 à 1989, il a travaillé au Nicolet Instruments à Madison dans le Wisconsin, où il est l'auteur principal de deux brevets reliés à des appareils numériques d'aide auditive[7],[8].
