1996年-1998年
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1996年，罗比．威廉姆斯以翻唱乔治·迈克尔的歌曲《Freedom》开始了他的单飞事业，这首歌在英国单曲榜上攻上第二名。
1997年9月29日，罗比．威廉姆斯推出《Life thru a Lens》专辑，这是他离开Take That后发行的首张个人专辑。《Life thru a Lens》在英国前10名榜上停留了40周，在英国最畅销专辑榜上排名58名，销量超过240万张，全欧总销量超过300万张。专辑中单曲《Angels》大获成功，是罗比．威廉姆斯迄今最畅销的单曲。[7]
1998年10月26日，罗比．威廉姆斯发行第二张个人专辑《I've Been Expecting You》。《I've Been Expecting You》在英国卖出了近300万张，被BPI认证为10白金。其中主打单曲《Millennium》是罗比．威廉姆斯第一首英国冠军单曲，《She's the One》则是他第二首英国冠军单曲。
1999年-2001年
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1999年，罗比．威廉姆斯与美国Capitol唱片签约，发行他的首张美、加地区单曲《Millennium》，同年7月，发行《The Ego Has Landed》合辑。
2000年8月28日，罗比．威廉姆斯发行第三张专辑《Sing When You're Winning》，这张专辑在英国发行首周就获得双白金认证，其中一首单曲《Rock DJ》更成为热门歌曲，是罗比．威廉姆斯在英国的第三支冠军单曲，并赢得2001年全英音乐奖“年度英国音乐视频奖”、“年度最佳单曲奖”。[8]
第三张专辑大获成功后，罗比．威廉姆斯尝试另一种新风格，他录制了第四张专辑《Swing When You're Winning》，这首专辑的发想来自于罗比．威廉姆斯对法兰克辛纳屈的热爱，以及2001年他为电影《BJ单身日记》所录制歌曲《Have You Met Miss Jones?》的成功。
《Swing When You're Winning》这张专辑所发行的第一首单曲是罗比．威廉姆斯与妮可·基德曼合唱的《Somethin' Stupid》，这首歌成为罗比．威廉姆斯在英国的第五首冠军单曲。
2016年-至今
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威廉姆斯在俄罗斯莫斯科的2018年国际足联世界杯开幕仪式。
2018年6月14日，罗比·威廉姆斯在莫斯科卢日尼基体育场的2018年国际足联世界杯开幕仪式上与艾达·加里富林娜合唱《Angels》等数首歌曲。威廉姆斯接着以“ Rock DJ ” 表演了一个安可曲，在此时他竖起中指。[9]为此福斯广播公司，拥有美国的英语和西班牙语的频道透过媒体发布道歉。[9]