Dokonči nasledujúcu vetu: Williamson sa zotavil včas, aby sa mohol zúčastniť kampane Vicksburg a následného obliehania Vicksburgu. Po páde mesta prevzal velenie nad 3. brigádou, 1. divíziou, XV. zboru až do septembra 1863, potom v Chattanoogskej bitke velel 2. brigáde, 1. divízii, XV. zboru. Williamsonova divízia pod velením Petra J. Osterhausovej bola dočasne pripojená k silám pod velením Josepha Hookera a zúčastnila sa na
Bitka pri Lookout Mountain. Divízia bola vrátená do armády Tennessee a Williamson viedol 2. brigádu počas Atlanta kampane. V bitke pri Jonesborough bol zranený v ruke. Dňa 19. decembra 1864 bol povýšený na brigádneho generála dobrovoľníkov USA, 13. januára 1865 bol povýšený na brigádneho generála a 13. marca 1865 na generálneho majora dobrovoľníkov. Krátko počas leta 1865 bol veliteľom okresu St. Louis a 24. augusta 1865 bol odvolaný z dobrovoľníckej služby, ale bol na inšpekčnej prehliadke vojenských staníc na Západe a nezistil to, až kým sa nevrátil v októbri 1865.