Williams is veelvoudiggrandslamwinnares en heeft alle grandslamtoernooien in het enkelspel minimaal drie keer gewonnen. Zij veroverde in totaal 23 grandslamtitels in het enkelspel (hetAustralian Open zeven keer,Roland Garros driemaal,Wimbledon zeven keer en hetUS Open zesmaal): een record in hetopen tijdperk. Ondanks dit record heeft zij geengrand slam gehaald: het winnen van alle vier grandslamtoernooien in één kalenderjaar. Wel heeft zij tweemaal alle vier grandslamtoernooien opeenvolgend gewonnen, maar verdeeld over twee kalenderjaren. Williams heeft dit een "Serena slam" genoemd. In het vrouwendubbelspel won zij 14 grandslamtitels (allemaal samen met haar zus) en in het gemengd dubbelspel pakte zij er twee (samen met de Wit-RusMaks Mirni). Daarnaast won zij vijfmaal deWTA Tour Championships, alsmede goud in het enkelspel op deOlympische Spelen 2012 in Londen. In het vrouwendubbelspel won zij samen met haar zus olympisch goud in 2000, 2008 en in 2012. Zij maakte tevens deel uit van het team dat de Verenigde Staten deFed Cup bezorgde in 1999 en zij won tweemaal deHopman Cup, eenmaal aan de zijde vanJames Blake en eenmaal samen metMardy Fish.
Williams heeft anno 2023 in 98 enkelspelfinales gestaan, waarin zij 73 keer aan het langste eind trok. In het vrouwendubbelspel reikte zij tot 25 finales, waarvan er twee verloren gingen.
In 1998 speelde Serena op alle grandslamtoernooien, en behaalde opRoland Garros haar beste resultaat: namelijk de vierde ronde. In het vrouwendubbelspel bereikte zij de derde ronde van hetAustralian Open en de eerste ronde vanWimbledon. In het gemengd dubbelspel won zij samen met de Wit-RusMaks MirniWimbledon en hetUS Open.
In 1999 speelde Serena op drie grandslamtoernooien. Op het Australian Open en op Roland Garros werd zij telkens uitgeschakeld in de derde ronde. Op het US Open won de als zevende geplaatste Serena het toernooi voor de eerste keer door in de finale de als eerste geplaatste Zwitserse Martina Hingis met 6-3 en 7-6 te verslaan.
In 2001 bereikte Serena op zowel hetAustralian Open alsRoland Garros de kwartfinale. Dat waren tot dat moment haar beste resultaten op die grandslamtoernooien. Ook opWimbledon bereikte zij de kwartfinale, maar daar had zij een jaar eerder al de halve finale bereikt. Verder wist zij ook de finale van hetUS Open te bereiken, maar zij verloor daarin van haar zus Venus met 6-4 en 6-2. Aan het einde van het tennisseizoen won Serena het officieuze wereldkampioenschap door in de finale van deWTA Tour Championships inMünchen van Lindsay Davenport te winnen: Davenport gaf namelijk forfait vanwege een blessure.
In 2002 werd zij de dertiende vrouw in de professionele tennisgeschiedenis (sinds 1968) die drie grandslamtoernooien in één kalenderjaar op haar naam schreef. Zij wonRoland Garros,Wimbledon en hetUS Open door telkens haar zus in de finale te verslaan. In de finale van deWTA Tour Championships verloor zij echter van de BelgischeKim Clijsters met 7-5 en 6-3.
Zij werd – toen zij de titel op hetAustralian Open pakte – aan het begin van 2003 de negende vrouw in de tennisgeschiedenis die alle grandslamtoernooien minstens eenmaal gewonnen had. Ook werd zij de derde vrouw die achtereenvolgens vier grandslamtoernooien (alleen niet in hetzelfde jaar) won. Degenen die haar daarin voorgingen waren:Martina Navrátilová (1983-1984) enSteffi Graf (1993-1994). In dat jaar wist zij ook nogWimbledon te winnen. OpRoland Garros strandde zij in de halve finale tegen de latere winnares, Justine Henin, en op hetUS Open speelde Serena niet.
In januari 2004 verscheen Serena niet op hetAustralian Open om haar titel te verdedigen. Wel bereikte zij dat jaar één finale in een grandslamtoernooi, namelijk dat vanWimbledon, maar zij verloor daarin van de toen slechts zeventienjarige RussinMaria Sjarapova, en dit met duidelijke cijfers: 1-6, 4-6. In het enkelspel won zij hettoernooi van Miami, waardoor zij de eerste speelster werd sindsSteffi Graf die dat toernooi drie keer achtereenvolgens op haar naam wist te schrijven. Daarnaast won zij ook het toernooi inPeking, haar eerste titel inChina. Serena bereikte eveneens de finale op deWTA Tour Championships, maar verloor die – net zoals op Wimbledon – van Sjarapova, ditmaal in drie sets: 6-4, 2-6 en 4-6. Opnieuw zag Williams een grote titel aan haar neus voorbijgaan, na Wimbledon.
In 2005 won zij haar zevende grandslamtoernooi: zij deed dat op hetAustralian Open. Het was haar tweede Australian Open-titel. In de finale versloeg zij haar landgenote en toenmalig nummer een van de wereld Lindsay Davenport in drie sets: met 2-6, 6-3 en 6-0. OpRoland Garros was zij afwezig en opWimbledon en hetUS Open wist zij niet te imponeren: zij strandde in respectievelijk de derde en de vierde ronde. Dat jaar wist zij zich ook niet te kwalificeren voor deWTA Tour Championships.
Na 2006, een jaar van blessures en andere bezigheden, begon Serena 2007 onverwacht succesvol. Zij won namelijk de finale van hetAustralian Open met overmacht van Maria Sjarapova: 6-1 6-2.[3]
Williams tijdens de eerste ronde van Wimbledon in 2008
Williams startte 2008 met haar aandeel in het team van deVerenigde Staten dat voor de vijfde maal deHopman Cup inPerth won. Op hetAustralian Open verloor zij als titelverdedigster in de kwartfinale van de als derde geplaatsteServischeJelena Janković. In maart begon het weer te lopen en won zij de toernooien vanBangalore enMiami – vooral dat laatste toernooi was sterk bezet. Een maand later won zij op gravel het toernooi vanCharleston en zij leek dan ook klaar te zijn voorRoland Garros. In Parijs werd zij in de derde ronde uitgeschakeld door deSloveenseKatarina Srebotnik. Tijdens het grandslamtoernooi vanWimbledon stootte zij door naar de finale. Daarin stuitte zij opnieuw op haar zus Venus. De zesdeSister Act werd met 7-5 en 6-4 gewonnen door laatstgenoemde. De teleurgestelde Serena won later op de avond nog wel samen met haar zus opnieuw de dubbelfinale vanWimbledon en zij beëindigde het seizoen door haar derde US Open te winnen. Zij won de finale daarvan tegen voornoemde Janković als revanche voor het begin van het tennisjaar (zie boven).
Het jaar 2009 startte voor Serena heel succesvol: zij won op hetAustralian Open zowel het enkelspel als het dubbelspel met haar zus Venus. Zij promoveerde hierdoor terug naar de eerste plaats van het vrouwenenkelspel. Zij kwam bovendien, en dit als zevende vrouw, in het rijtje van speelsters die minstens tien grandslamtoernooien in het enkelspel gewonnen hebben. Dit jaar lukte het Serena niet om haar titel inMiami te prolongeren, want in maart verloor zij daar in de finale vanViktoryja Azarenka. In het totaal had zij op dat moment reeds twintig grandslamtoernooien gewonnen. Op 20 april verloor zij echter haar eerste plaats op de wereldranglijst aanDinara Safina, zus van voormalig tennisserMarat. InRome werd zij al in de tweede ronde uitgeschakeld en inMadrid kwam zij ook niet verder dan de eerste ronde. TijdensRoland Garros lukte het haar om de kwartfinale te bereiken, waarin zij in een bijzonder spannende partij met 7-6, 5-7 en 7-5 verloor van de latere winnares:Svetlana Koeznetsova, die in de finale brandhout maakte van voornoemde Safina. OpWimbledon veroverde zij de titel voor de derde keer in haar loopbaan. Zij won er voor het eerst de finale van haar oudere zus Venus (met 7-6 en 6-2). In hetvrouwendubbelspel won zij voor de vierde keer de titel met haar zus, door hetAustralische duoSamantha Stosur /Rennae Stubbs met 7-6 en 6-4 te verslaan. Op hetUS Open bereikte zij de halve finale, waarin zij werd uitgeschakeld door Kim Clijsters. Na deze wedstrijd kreeg zij een boete opgelegd vanwege wangedrag jegens een lijnrechter.[4]
Serena begon hetseizoen 2010 met een nederlaag in de finale van hettoernooi van Sydney tegen de RussinJelena Dementjeva. Op hetAustralian Open wist zij echter haar titel te verlengen: in de finale versloeg zij Justine Henin in drie sets. Hierdoor had Serena Williams een record bereikt: zij heeft met vijf overwinningen demeeste individuele titels ooit in het vrouwenenkelspel op het Australische grandslamtoernooi behaald.OpRoland Garros bereikte zij de kwartfinale, waarin zij verloor van een te sterke Samantha Stosur, die later de finale zou verliezen van deItaliaanseFrancesca Schiavone.
Begin juli veroverde zij haar vierde titel opWimbledon (haar dertiende grandslam-enkelspeltitel in totaal) door in de finale de RussinVera Zvonarjova duidelijk te kloppen.Op 8 juli 2010 speelde zij een demonstratiewedstrijd inBrussel in hetKoning Boudewijnstadion tegen Kim Clijsters in "The best of Belgium" tegen "The best of the World" ondanks een, zoals het zich liet aanzien, kleine blessure. Met haar linkervoet was zij een dag eerder in een restaurant in een glas gestapt en had achttien hechtingen gekregen. Door complicaties was zij de rest van het seizoen uitgeschakeld. Hierdoor verloor zij bovendien haar eerste plaats op de wereldranglijst.
De voetblessure verhinderde Serena nog ettelijke maanden om te spelen, en zij liet zowel de opening van het jaar in Australië als het volledige gravelseizoen aan zich voorbij gaan.
Pas in het grasseizoen schreef zij zich weer in voor toernooien, maar zij kwam niet verder dan de tweede ronde inEastbourne, en de vierde ronde opWimbledon. Haar ranking op de wereldranglijst zakte daarmee naar 169.
Terug op de harde banen inNoord-Amerika hervond zij haar oude vorm: kort na elkaar won zij de toernooien vanStanford enToronto, waardoor zij steeg naar de 31e plaats.
Williams na haar overwinning in de olympische finale
Het tennisjaar 2012 begon teleurstellend voor de Amerikaanse: tijdens het toernooi vanBrisbane verzwikte zij haar enkel in de kwartfinale. HetAustralian Open heeft zij wel gespeeld, maar dit bleek geen succes, want zij verloor al in de eerste week van het toernooi. Zij maakte vervolgens haar rentree bij het toernooi vanMiami, waar zij opnieuw in de kwartfinale sneuvelde, ditmaal tegenCaroline Wozniacki – deDeense voormalige nummer een van de wereld – die zodoende Serena voor de eerste maal in haar loopbaan wist te kloppen.Op het graveltoernooi vanCharleston in haar eigen land, waar zij traditioneel Roland Garros voorbereidt, won zij echter haar 40e titel in het enkelspel.Haar 41e titel behaalde zij in mei van dat jaar door eenvoudig toenmalig 's werelds nummer één Viktoryja Azarenka op het blauwe gravel vanMadrid te verslaan. OpRoland Garros werd zij in de eerste ronde verslagen, iets wat haar op grandslamtoernooien nooit eerder was overkomen – het was de FrançaiseVirginie Razzano wie de eer van dit unicum toekomt.Haar 42e titel volgde snel: zij schreef nogmaalsWimbledon op haar naam door haar opponente, dePoolseAgnieszka Radwańska, in drie sets (met 6-1, 5-7 en 6-2) te verslaan. Het was haar 14e grandslam-enkelspeltitel, en haar vijfde op het gras van Wimbledon (waarmee zij haar zus evenaarde). En later op de dag wonnen zij samen ook nog eens (eveneens voor de vijfde maal) het dubbelspel aldaar, meer bepaald door in de finale hetTsjechische duoAndrea Hlaváčková enLucie Hradecká in 1 uur en 17 minuten met 7-5 en 6-4 te kloppen.Op deOlympische Spelen in Londen, eveneens te Wimbledon, slaagde zij er vervolgens in om ook weer zowel het enkel- als het dubbelspeltoernooi (opnieuw aan de zijde van haar zuster) te winnen, in de beide gevallen zonder setverlies.Ook op hetUS Open trok Serena na een zinderende finale tegen Viktoryja Azarenka aan het langste eind. Na de enkelspeltitel op Wimbledon en een gouden medaille op de Olympische Spelen rondde de Amerikaanse op die manier een geweldige zomer af en kwam zij met vijftien grandslamzeges op drie eenheden afstand van de tennislegendesMartina Navrátilová enChris Evert, die er beiden achttien wisten bij elkaar te slaan.Aan het eind van dat tennisseizoen nam Serena voor de zevende maal deel aan deWTA Tour Championships. Zonder al te veel moeite bereikte zij daarin de finale, waarin zij zich revancheerde voor haar finaleverlies van Maria Sjarapova in2004 door de Russin ditmaal te verslaan (6-4 en 6-3), en daarmee bleef zij zonder setverlies. Williams schreef zodoende voor de derde keer in haar loopbaan het WTA-kampioenschap op haar naam, na2001 en2009. Het was haar 46e WTA-titel, de zevende in2012, een seizoen waarin Serena Williams slechts vier partijen verloor: op het Australian Open vanJekaterina Makarova, in Miami van Caroline Wozniacki, op Roland Garros van Virginie Razzano en inCincinnati vanAngelique Kerber. Als gevolg van dit uitzonderlijk seizoen werd zij door de Internationale Sportpersvereniging AIPS dan ook tot sportvrouw van 2012 verkozen.
Serena Williams startte het jaar goed met een overwinning op hettoernooi van Brisbane. Aansluitend werd zij op hetAustralian Open echter in de kwartfinale verslagen door haar jonge landgenoteSloane Stephens. InDoha kon zij in een spannende ontmoeting titelverdedigster Viktoryja Azarenka niet beletten haar titel te prolongeren, maar de rankingpunten van die finaleplaats waren evenwel voldoende om haar concurrente te verstoten van de eerste plaats op deWTA-ranglijst. Met haar 31-jarige leeftijd werd Williams zodoende de oudste speelster ooit die op de nummer-één-positie heeft gestaan.[5]Op 8 juni won Serena de finale vanRoland Garros door haar opponente Maria Sjarapova in twee sets te verslaan (tweemaal 6-4). Dit was nog maar de tweede keer dat zij dit grandslamtoernooi op haar naam wist te schrijven (haar eerste overwinning aldaar dateert nog van 2002). OpWimbledon werd zij in de vierde ronde verrassend uitgeschakeld door de latere verliezend finalisteSabine Lisicki uitDuitsland.Op hetUS Open verlengde zij haar titel. Net als vorig jaar was Viktoryja Azarenka haar tegenstandster in de finale. De 7-5, 6-7 en 6-1 was goed voor haar vijfde US Open-titel.
Ook dit seizoen startte Williams inBrisbane, waar zij haar titel prolongeerde. Tijdens hetAustralian Open werd zij in de vierde ronde uitgeschakeld doorAna Ivanović. InDubai bereikte Williams de halve finale, waarin zij de FrançaiseAlizé Cornet niet de baas kon worden. Na haar gebruikelijkeboycot van het nochtans verplichteWTA-toernooi van Indian Wells kon zij inMiami zonder problemen haar titel prolongeren. Zij won dit toernooi zodoende voor de zevende keer, waarmee zij een van vier speelsters werd die hetzelfde WTA-toernooi zeven of meer keer wisten te winnen (naastChris Evert,Martina Navrátilová enSteffi Graf).[6]Zij won nadien hettoernooi van Rome, maar verloor aansluitend na een totale offday in twee sets (tweemaal 2-6) in de tweede ronde vanRoland Garros van de twintigjarigeSpaanseGarbiñe Muguruza.OpWimbledon verloor zij ook al in de derde ronde, te weten in drie sets van voornoemde Alizé Cornet opnieuw.In september won zij dan weer wel voor de zesde en derde opeenvolgende keer in haar loopbaan hetUS Open door in de finale de Deense voormalig nummer een van de wereldCaroline Wozniacki te kloppen met tweemaal 6-3: haar 18e grandslamtitel.
In 2015 wist Serena Williams de eerste drie grandslamtoernooien van het jaar te winnen. Dit deed zij door achtereenvolgensMaria Sjarapova op hetAustralian Open,Lucie Šafářová opRoland Garros enGarbiñe Muguruza opWimbledon in de finale te verslaan. Met de zege op Wimbledon kwam het totaal aan grandslamtitels van Williams op 21. Slechts twee tennisspeelsters hebben er meer op hun naam staan:Steffi Graf met 22 enMargaret Court met 24. Met haar overwinning op Wimbledon won Williams tevens voor de tweede keer in haar loopbaan alle vier degrandslamtoernooien op rij, doch niet in hetzelfde jaar – door haarzelf in 2003 betiteld als "Serena Slam", en nu ook door de pers als zodanig aangeduid.[7]Het winnen van eengrand slam werd dit jaar net geen realiteit, doordat zij op hetUS Open in de halve finale werd uitgeschakeld door de ItaliaanseRoberta Vinci. De rest van het jaar speelde zij niet meer; zelfs op deeindejaarskampioenschappen kwam zij haar titel niet verdedigen. Niettemin bleef zij op de eerste plaats van de wereldranglijst staan.
In dit olympisch jaar had Williams nog één keer de mogelijkheid omSteffi Graf te evenaren en eengolden slam te winnen. Deze kans ging al meteen op hetAustralian Open aan haar neus voorbij doordat de DuitseAngelique Kerber haar in de finale in drie sets versloeg. InIndian Wells bereikte zij nogmaals de finale, maar nu was het de Wit-RussinViktoryja Azarenka die haar daarin de weg naar toernooiwinst versperde. InRome won Williams nog wel haar 70e enkelspeltitel. Op het tweede grandslamtoernooi van het jaar,Roland Garros, reikte zij andermaal tot de finale, waarin ze evenwel door de SpaanseGarbiñe Muguruza in twee sets werd overklast. Williams won dan weer wel het derde grandslamtoernooi van het jaar,Wimbledon (voor de zevende maal), in een revanche tegen Kerber door haar in de finale in twee sets te kloppen. Ze reikte vervolgens opnieuw tot de halve finale van deUS Open, waarin zij echter in twee sets verloor van deTsjechischeKarolína Plíšková. Hierdoor ging tevens haar eerste positie op de wereldranglijst verloren. Deze werd overgenomen door voornoemde Kerber.
Williams begon het jaar inAuckland – daar werd zij in de tweede ronde uitgeschakeld door landgenoteMadison Brengle. Daarna speelde zij hetAustralian Open, dat zij won door haar zusVenus te kloppen in twee sets. Hierdoor werd zij weer nummer één op deWTA-ranglijst. Zij heeft nu de meeste grandslamtitels in het enkelspel in hetopen tijdperk. In maart zou zij in Indian Wells en Miami spelen, maar zij had een blessure en kon niet meedoen. Op 19 april maakte zij bekend dat zij wegens zwangerschap de rest van het jaar niet meer zou spelen.
Ze gaf als titelverdedigster forfait voor hetAustralian Open, en deed dit ook voor de vierde ronde opRoland Garros (tegen Sjarapova), maar opWimbledon bereikte ze wel weer de finale, die ze ditmaal in twee sets verloor van alweer Kerber. Op hetUS Open ten slotte was ze opnieuw in twee sets verliezend finaliste, ditmaal tegen deJapanseNaomi Osaka.Gekoppeld aan haar zus Venus had Serena op 11 februari 2018 inAsheville haar - weliswaar onsuccesvolle - rentree gemaakt in het dubbelspel tegen Nederland in deFed Cup.[8]
Serena Williams heeft tot op heden zeventienmaal een partij tegen een op dat ogenblik heersend leider op de wereldranglijst gewonnen (peildatum 1 augustus 2019):
Williams beviel op 1 september 2017 van een dochter, die zij kreeg met internetondernemerAlexis Ohanian, mede-oprichter vanReddit. De twee trouwden op 16 november 2017. Op 15 augustus 2023 kreeg zij een tweede dochter.