Willems genoot zijn jeugdopleiding bij Club Brugge. In april 2022 ondertekende hij er zijn eerste profcontract, dat hem tot 2024 aan de club verbond.[1] Op 27 januari 2023 maakte hij zijn profdebuut in het shirt van Club NXT, het beloftenelftal van Club Brugge in Eerste klasse B: in de competitiewedstrijd tegen KMSK Deinze (2-1-verlies) liet trainer Nicky Hayen hem in de 85e minuut invallen voor Romeo Vermant.[2] Op de slotspeeldag van de reguliere competitie kreeg hij tegen SL 16 FC zijn eerste basisplaats.[3] Op 3 maart 2023 opende hij zijn doelpuntenrekening in Eerste klasse B: op de tweede speeldag van de promotie-playoffs scoorde hij het tweede Brugse doelpunt in de 1-2-zege tegen RSCA Futures.[4]