Na začátku sezóny bylo oznámeno, že Montoya v roce 2005 přejde do McLarenu. Tým zahájil sezonu s radikálním nosem, známým jako "Walrus-Nose", který se ukázal jako nekonkurenceschopný a byl nahrazen konvenčnější montáží v Maďarsku. Ferrari dominovalo již třetí sezónu po sobě a vyhralo 15 z 18 závodů. Williams získal vítězství v posledním závodě v Brazílii, Juan Pablo Montoya skončil o jednu sekundu před McLarenem Kimiho Räikkönena; to zůstalo posledním vítězstvím Williams ve F1 až do Velké ceny Španělska 2012. Další slabou částí sezóny byla diskvalifikace Williams a Toyoty z Velké ceny Kanady.
poté, co bylo zjištěno, že oba vozy měly brzdové poruchy, brzdové kanály zřejmě nebyly v souladu s předpisy. Williams dokončil sezonu na čtvrtém místě, získal 88 bodů a šestkrát skončil na stupni vítězů, zatímco Montoya byl v tomto roce nejlépe umístěným jezdcem Williams, který získal 58 bodů a skončil na páté pozici.