Williams var bara skakad i början av andra set när Halep fick med sig ett break och gick upp till 2-0 men amerikanskan, seedad tia i turneringen, tryckte på med sina tunga grundslag och var aggressiv. Alltför ofta hamnade Halep för långt bak i banan och blev överspelad.
– Det var definitivt min bästa match så här långt. Jag visste att jag var tvungen att spela bra när jag mötte världstvåan, säger Williams i intervjun på Rod Laver Arena.
– Jag märkte att jag gjorde för många egna misstag och var tvungen att hitta tillbaka till mitt eget spel igen, säger Williams om den lilla svackan i början av andra set.
Williams som jagar sin 24:e Grand Slam-titel, vilket skulle tangera Margaret Courts rekord, möter i semin Naomi Osaka i ett högintressant möte.
Det blir första gången de möts sedan den beryktade finalen i US Open 2018 då Williams tappade det helt och kallade huvuddomaren för en tjuv.