Fue en 1980 cuando Billy Dee Williams apareció en el que es posiblemente su papel más famoso, el de Lando Calrissian en la franquicia cinematográfica de «Star Wars». Su primera aparición fue en la segunda película de Star Wars de 1980, «El Imperio Contraataca». Volvió como Lando en «El retorno del Jedi» de 1983 y en «El ascenso de Skywalker» de 2019. Entre «El imperio contraataca» y «El retorno del Jedi», protagonizó junto a Sylvester Stallone el thriller «Nighthawks», de 1981.»
Una de las otras películas más importantes de su currículum, «Batman», debía formar parte de un papel mucho más amplio para Williams. En ella, aparece como el fiscal del distrito de Gotham City, Harvey Dent, un personaje que pasa a convertirse en el supercriminal Dos Caras. Sin embargo, no fue así, y Tommy Lee Jones fue elegido para el papel en la secuela «Batman Forever». Williams finalmente puso la voz a Dos Caras» en la película de 2017 «La Lego Película de Batman».»
Carrera televisiva: El trabajo televisivo de William incluyó un papel recurrente como invitado en «Gideon’s Crossing». En la temporada 1984-1985 de «Dinastía», interpretó a Brady Lloyd. Formó pareja con la actriz Marla Gibbs en tres comedias: «The Jeffersons», «227» y «The Hughleys». En 1992, Williams interpretó a Berry Gordy en «The Jacksons: Un sueño americano». En 1993, Williams hizo una aparición como invitado en el spin-off de «The Cosby Show, A Different World». Williams también apareció como él mismo en «Martin». En 1990, Williams hizo una aparición especial como invitado en el programa de comedia de sketches «In Living Color». En «That ’70s Show», Williams interpretó al pastor Dan. También apareció en «Scrubs», «General Hospital», «Titan Maximum» y «The Boondocks». En febrero de 2011, Williams actuó como invitado en «White Color» de USA. Al año siguiente, Williams fue la invitada sorpresa durante una grabación de «The Oprah Winfrey Show» en la que se destacó a Diana Ross. Williams y Ross se reunieron después de no haberse visto durante casi 30 años. En 2013, Williams hizo un cameo como él mismo en «Modern Family» En 2014, Williams compitió en la 18ª temporada de «Dancing with the Stars». Formó pareja con la bailarina profesional Emma Slater, pero la pareja tuvo que retirarse del concurso después de la tercera semana, debido a una lesión en la espalda de Williams.