Istraga pokazala da je glumac pokušao da se ubije na jedan, a zatim na drugi način. Navodno bio u finansijskim problemima.
Pošto nije uspeo da iseče vene, uzeo je sopstveni kaiš i obesio se. Vezao je kaiš oko vrata i zakačio ga između dovratka i vrata ormara, i zatim seo i pustio kaiš da ga zadavi.
Ovakav vid vešanja razlikuje se od uobičajenog, jer osoba, u relativno udobnom položaju, vrši vezom pritisak dovoljan da prekine dovod kiseonika u mozak do gubitka svesti. Nakon gubitka svesti, dolazi do gušenja.
Telo glumca pronašla je u kući njegova asistentkinja oko podneva, pošto je Vilijamsova supruga Suzan izašla da obavi sitne poslove po centru grada. Spavali su u odvojenim spavaćim sobama, a Suzan je u ponedeljak ujutru otišla ne proverivši da li je Vilijams ustao. Prema podacima medicinskog istražitelja, najverovatnije je sebi oduzeo život u noći između nedelje i ponedeljka.
Prema preliminarnim informacijama, oskarovac nije ostavio oproštajnu poruku. Rezultati toksikoloških testova biće poznati za nekoliko nedelja.
Glumac se borio sa teškom depresijom i imao je problema da ostane trezan, pošto se dugi niz godina trudio da ostavi alkohol i drogu. Navodno je imao i finansijskih problema u poslednje vreme, i nedavno je priznao da mora da proda jedno imanje vredno 35 miliona dolara, jer nema više novca da ga održava.