Sinds begin 2009 werd Fôn Williams opgeroepen voor het Welsh voetbalelftal. Hij maakte zijn debuut op 13 november 2015 in een vriendschappelijke wedstrijd tegen Nederland in Cardiff (2–3) als invaller na 74 minuten voor Wayne Hennessey. Hij maakte deel uit van de Welshe selectie op het Europees kampioenschap voetbal 2016. Wales werd in de halve finale uitgeschakeld door Portugal (0–2), na in de eerdere twee knock-outwedstrijden Noord-Ierland (1–0) en België (3–1) te hebben verslagen. Williams kwam niet in actie.