Osaka tjänade det senaste året motsvarande 374 miljoner kronor både på och utanför banan, 14 miljoner mer än Williams som tjänat mest de fyra åren dessförinnan.
Båda slog det tidigare rekordet i intjänade pengar som den ryska tennisspelaren Maria Sjarapova hade från 2015 på 297 miljoner kronor.
Idrottsekonomiprofessorn David Carter anser att Osakas rekordintäkter delvis kan förklaras med hennes bakgrund. Hon är född i Japan av en japansk mamma och en haitisk pappa men flyttade till USA redan vid tre års ålder.
– Hon är ungdomlig och mångkulturell, vilket talar till en yngre, global målgrupp. Det har gjort henne till en internationell sportikon, säger Carter till Forbes.
Den 22-åriga japanskan vann US Open 2018, då hon besegrade Williams i finalen och brast i gråt när New York-publiken buade ut henne under segerceremonin.
Hon följde upp med ytterligare en grand slam-titel, i Australian Open 2019, och är nu rankad tia i världen. I fjol skrev hon ett lukrativt avtal med Nike som betalade henne motsvarande 100 miljoner kronor.
Ända sedan Forbes började lista de bäst betalda kvinnliga idrottsstjärnorna 1990 har det varit en tennisspelare i topp.
Först i nästa vecka presenterar magasinet Forbes hela listan.