Chicago Bulls (2011-2017)
Korai évek
Butlert a 2011-es NBA draft 30. helyén választotta ki a Chicago Bulls. Újonc évében korlátozottan kapott lehetőséget, 42 mérkőzésen játszott a lockouttal rövidített 2011-12-es szezonban. A következő szezonban mind a 82 mérkőzésen pályára lépett a Bulls színeiben. Miután a 2012-13-as szezon elején korlátozottan játszott, a szezon második felében jelentős játékperceket kapott, többek között mind a 12 rájátszásbeli mérkőzésen kezdett. Április 9-én a Toronto Raptors ellen 28 pontos karriercsúcsot ért el. Két nappal később a New York Knicks ellen 22 ponttal és 14 lepattanóval karrierje első 20/10-es meccsét jegyezte.
A 2013-14-es szezonban Butler 15 meccset hagyott ki sérülés miatt, így 67 mérkőzésre korlátozódott. Karriercsúcsot jelentő 38,7 percet átlagolt meccsenként, amivel első volt az NBA-ben. December 30-án a Memphis Grizzlies ellen szezoncsúcsot jelentő 26 pontot szerzett. Franchise-rekordot állított fel, amikor január 15-én 60:20 percet játszott az Orlando Magic elleni tripla hosszabbításos mérkőzésen, és 21 ponttal, hét lepattanóval és hat assziszttal zárt. A szezon végén bekerült az NBA All-Defensive Second Team-be.
2014-15-ös szezon
2014. november 25-én Butler 32 ponttal karriercsúcsot ért el a Denver Nuggets elleni vereség alkalmával. 2014. december 3-án a Keleti Konferencia hónap játékosa lett az október-novemberben lejátszott mérkőzésekért. Később december 18-án a New York Knicks elleni 103-97-es győzelem alkalmával új karriercsúcsot állított fel 35 ponttal. 2015. január 29-én Butlert a keleti konferencia tartalékjaként nevezték ki a 2015-ös NBA All-Star Game-re. 2015. március 2-án bal könyöksérüléssel háromtól hat hétig tartó kihagyást jelentettek be nála. Március 23-án a Charlotte Hornets ellen tért vissza a pályára, 19 pontot és 9 lepattanót jegyzett a 98-86-os győzelem alkalmával.
Április 20-án Butler zsinórban másodszor állította fel karrierje playoff-karriercsúcsát, 31 pontot dobott a Bulls 91-82-es győzelmében a Milwaukee Bucks ellen, amivel 2-0-ra vezetett az első körös sorozatban. Április 25-én Butler ismét rájátszásbeli karriercsúcsot állított fel 33 ponttal, amikor a Bulls 92-90-re kikapott a Buckstól, ezzel 3-2-re csökkentve a Bulls előnyét a sorozatban. A sorozat 6. mérkőzését megnyerték, így továbbjutottak az elődöntőbe, ahol 4-2-re kikaptak a Cleveland Cavalierstől. Május 7-én a 2014-15-ös NBA legjobban fejlődött játékosának választották, és ő lett az első játékos a franchise történetében, aki elnyerte ezt a díjat.
2015-16-os szezon
2015. július 9-én Butler újra aláírt a Bullshoz egy ötéves, 95 millió dolláros szerződést. A szerződés tartalmazott egy játékosopciót az ötödik évre. December 9-én 36 pontos karriercsúcsot ért el a Boston Celtics elleni vereség alkalmával. Ezt a mutatót december 18-án 43 ponttal múlta felül a Detroit Pistons elleni 147-144-es, négyszeres hosszabbításos vereség alkalmával. Január 3-án Butler megdöntötte Michael Jordan egy félidőn belüli pontrekordját, a nagyszünet után 42 pontjából 40-et szerzett, amivel a Bulls 115-113-as győzelmet aratott a Toronto Raptors ellen. Két nappal később 32 pontot és az akkori szezoncsúcsot jelentő 10 asszisztot jegyzett a Milwaukee Bucks elleni 117-106-os győzelem során. Január 14-én karriercsúcsot jelentő 53 pontot szerzett a Philadelphia 76ers elleni 115-111-es hosszabbításos győzelem során. Butler emellett 10 lepattanót és 6 asszisztot is szerzett, miközben 30-ból 15 mezőnydobást és 25-ből 21 büntetőt értékesített, így a Bulls megszakította hárommeccses vereségsorozatát. Ő lett az első Bulls játékos, aki 50 pontot szerzett Jamal Crawford óta, 2004 óta. Február 5-én Butler a Denver Nuggets elleni mérkőzésen szenvedett bal térdhúzódást, és közel négy hetet hagyott ki. A 2016-os NBA All-Star-gálára megszavazták, de a sérülés miatt ki kellett hagynia, és ezt követően csapattársa, Pau Gasol helyettesítette őt a keleti csapatban. Butler 11 mérkőzést hagyott ki térdsérülés miatt, a Bulls március 5-én, a Houston Rockets ellen tért vissza a pályára. A 108-100-as győzelem során 34 perc alatt 24 pontot, 11 lepattanót, 6 asszisztot és 1 labdaszerzést jegyzett, ezzel segítve a Bullsnak megszakítani négymeccses vereségsorozatát. Március 7-én azonban visszatért a pálya szélére a csapat Milwaukee Bucks elleni mérkőzésén, mivel fájt a háta és megduzzadt a bal térde. Hárommeccses kihagyás után március 14-én, a Toronto Raptors ellen tért vissza a pályára. Április 2-án a Detroit Pistons elleni 94-90-es vereség alkalmával 28 ponttal, valamint 17 lepattanóval és 12 assziszttal karrierje első tripla-dupláját jegyezte. Április 13-án, a Bulls szezonzáróján Butler karrierje második tripla-dupláját jegyezte 10 ponttal, 12 lepattanóval és 10 assziszttal a Philadelphia 76ers elleni 115-105-ös győzelem alkalmával.
2016-17-es szezon
A Bulls október 27-i szezonnyitóján Butler 24 pontot szerzett a Boston Celtics elleni 105-99-es győzelem alkalmával. November 9-én 39 pontig jutott az Atlanta Hawks elleni 115-107-es vereség alkalmával. Három nappal később a Washington Wizards elleni 106-95-ös győzelem során 37 pontot dobott, mind a 14 büntetőjét bedobta, nyolc lepattanót szedett és kilenc asszisztot osztott ki, ami szezoncsúcsot jelentett. November 20-án szezoncsúcsot jelentő 40 pontot szerzett a Los Angeles Lakers elleni 118-110-es győzelem alkalmával. Másnap a keleti konferencia hét játékosának választották a november 14. hétfőtől november 20. vasárnapig lejátszott mérkőzésekért. December 28-án 40 ponttal megdöntötte szezoncsúcsát, és a hajrában egy 20 méteres dobással 101-99-es győzelmet aratott a Bulls a Brooklyn Nets ellen. Butler kilenc pontot szerzett az utolsó 21⁄2 percben, és ezzel feltámasztotta a Chicagót. 11-ből 11-et dobott a büntetővonalról, és 11 lepattanót szedett le, miközben a Bulls az utolsó három percben hétpontos hátrányból fordított.
2017. január 2-án Butler 52 pontot dobott a Charlotte Hornets elleni 118-111-es győzelem során. Egy ponttal maradt el karriercsúcsától, amit 2016. január 14-én ért el. 20 pontot szerzett az első félidőben és 17-et a meccs utolsó négy percében. Emellett 12 lepattanót és hat asszisztot szerzett, miközben 21-ből 22-t dobott a büntetővonalról. Január 7-én hat mérkőzésen harmadszor érte el a 40 pontos határt, 42 ponttal fejezte be a Toronto Raptors 123-118-as hosszabbításos győzelmét. Két nappal később a keleti konferencia hét játékosa lett a január 2. hétfőtől január 8. vasárnapig lejátszott mérkőzésekért. Január 19-én Butler bekerült a keleti konferencia All-Star csapatába a 2017-es NBA All-Star Game-en. Miután január 25-én az Atlanta Hawks elleni vereséget követően megkérdőjelezte a csapat fiatalabb játékosainak vágyát, Butlert büntetésből megbüntették, és január 27-én a Miami Heat ellen büntetésből nem játszhatott a kezdőcsapatban. Ezt követően mindössze három pontot szerzett 1:13-as dobóteljesítménnyel. 2017. február 25-én karrierje harmadik tripla-dupláját jegyezte 18 ponttal, 10 lepattanóval és 10 assziszttal a Cleveland Cavaliers elleni 117-99-es győzelem alkalmával. 2017. március 26-án 20 pontot és karriercsúcsot jelentő 14 asszisztot szerzett a Milwaukee Bucks elleni 109-94-es győzelem alkalmával. 2017. április 6-án karrierje negyedik tripla-dupláját jegyezte 19 ponttal, 10 lepattanóval és 10 assziszttal a Philadelphia 76ers elleni 102-90-es győzelem alkalmával.
Minnesota Timberwolves (2017-2018)
2017. június 22-én Butlert Justin Patton (a 2017-es NBA-draft 16. választottja) jogaival együtt elcserélték a Minnesota Timberwolveshoz Zach LaVine, Kris Dunn és Lauri Markkanen (a 2017-es NBA-draft hetedik választottja) jogaiért cserébe. A Timberwolvesban október 18-án, a szezonnyitón debütált Butler 12 pontot szerzett a San Antonio Spurs elleni 107-99-es vereség alkalmával. December 3-án a Timberwolves 112-106-os Los Angeles Clippers elleni győzelmének negyedik negyedében 33 pontjából 20-at szerzett. December 12-én 38 pontot szerzett a Philadelphia 76ers elleni 118-112-es hosszabbításos vereség alkalmával. December 18-án 37 pontig jutott a Portland Trail Blazers 108-107-es győzelmében. December 27-én Butler a Minnesota 14 pontjából 12-t a hosszabbításban szerzett, és 39 pontos szezoncsúccsal zárta a Timberwolves 128-125-ös győzelmét a Denver Nuggets ellen. Január 23-án a nyugati konferencia All-Star tartalékjának választották. Február 9-én, a Chicagóba való visszatérésekor Butler 38 pontot szerzett a Bulls elleni 114-113-as vereség alkalmával. Butler úgy döntött, hogy nem játszik az All-Star Game-en, a szezon véghajráját helyezte előtérbe, és úgy gondolta, hogy a pihenés jót tesz neki. A Timberwolves All-Star szünet utáni első mérkőzésén, február 23-án a Houston Rockets ellen azonban Butler a harmadik negyed végén jobb térdsérüléssel hagyta el a játékot. Két nappal később meniszkuszműtéten esett át, és határozatlan időre kiesett. Butler április 6-án tért vissza a pályára, és 18 pontot szerzett a Los Angeles Lakers elleni 113-96-os győzelem alkalmával. A Timberwolves Rockets elleni első körös rájátszás-sorozatának 3. mérkőzésén Butler 28 pontja mellett négy hárompontost dobott a 121-105-ös győzelem során. A Timberwolves végül öt mérkőzésen veszítette el a sorozatot.
Röviddel a 2018-as edzőtábor előtt Butler cserét kért a Timberwolvestól, jelezve, hogy a 2019-es holtszezonban nem ír alá újra a csapathoz. Amikor az alapszakasz kezdete előtt nem jött létre a csere, Butler úgy döntött, hogy 2018-19-ben a Minnesotában játszik. A Timberwolves első 13 mérkőzéséből 10-en szerepelt, mielőtt november elején elcserélték.
Philadelphia 76ers (2018-2019)
2018. november 12-én Butlert Justin Pattonnal együtt elcserélték a Philadelphia 76ershez Jerryd Baylessért, Robert Covingtonért, Dario Šarićért és egy 2022-es második körös draftjogért cserébe. Két nappal később debütált a 76ersben, 14 pontot szerzett az Orlando Magic elleni 111-106-os vereség alkalmával. November 25-én 34 pontot és 12 lepattanót jegyzett, valamint 2,3 másodperccel a vége előtt bedobott egy hárompontost, amivel a 76ers 127-125-ös győzelmet aratott a Brooklyn Nets ellen. December 5-én 38 pontos szezoncsúcsot ért el a Toronto Raptors elleni 113-102-es vereség alkalmával. Két nappal később a Detroit Pistons 117-111-es legyőzésén zsinórban másodszor is 38 pontot szerzett. Január 29-én Butler átkerült irányítónak, és 20 pontot és hat asszisztot szerzett a Los Angeles Lakers elleni 121-105-ös győzelem alkalmával. A 76ers Nets elleni első körös rájátszás-sorozatának első mérkőzésén Butler 36 pontot szerzett a 111-102-es vereség során. A második kör második mérkőzésén Butler 30 ponttal és 11 lepattanóval járult hozzá ahhoz, hogy a 76ers 94-89-es győzelmével 1-1-re egyenlítsen a Raptors elleni sorozatban. A 6. mérkőzésen 25 pontot szerzett a 112-101-es győzelem során, ezzel segítve a 76ersnek, hogy 3-3-ra döntsön a Raptors elleni sorozatban. A 76ers a 7. mérkőzésen Butler 16 pontja ellenére 92-90-es vereséget szenvedett.
Miami Heat (2019-jelen)
2019. július 6-án Butler aláírt a Miami Heathez egy négycsapatos csere keretében a 76ersszel kötött sign and trade útján. 2019. december 9-én Butlert a keleti konferencia hét játékosának választották, miután 27,5 pontot, 9,0 lepattanót és 8,5 asszisztot átlagolt meccsenként. December 10-én Butler karriercsúcsot jelentő 18 lepattanót, valamint 20 pontot és 11 asszisztot jegyzett az Atlanta Hawks elleni 135-121-es hosszabbításos győzelem során. Január 30-án Butlert ötödik NBA All-Star játékára nevezték.
A Heat bejutott az NBA döntőjébe, miután a keleti konferencia döntőjében hat mérkőzésen legyőzte a Boston Celticset, ami Butler első döntős szereplését jelentette. A 2020-as NBA-döntő 3. mérkőzésén Butler 40 ponttal, 11 lepattanóval és 13 assziszttal zárt, és a döntők történetében ő lett a harmadik játékos, aki 40 pont feletti tripla-duplát ért el, csatlakozva LeBron Jameshez (akkor a Clevelandnél) 2015-ben és Jerry Westhez a Los Angeles Lakersnél 1969-ben. Butler lett továbbá az első játékos, aki több pontot, lepattanót és asszisztot szerzett egy döntő mérkőzésen, mint James, aki 25 ponttal, 10 lepattanóval és 8 assziszttal zárt. Az 5. mérkőzésen Butler 35 pontot, 12 lepattanót, 11 asszisztot és 5 labdalopást jegyzett, ezzel ő lett az első játékos, aki 35+ pontot, 10+ lepattanót, 10+ asszisztot és 5+ labdalopást jegyzett egy döntős mérkőzésen. Emellett ő a második játékos, aki ilyen statisztikát ért el az NBA rájátszás történetében Gary Payton után 2000-ben. Butler lett a második játékos, aki többszörös 30 pontos tripla-duplát ért el ugyanabban a döntős sorozatban, csatlakozva Jameshez 2015-ben. James, Magic Johnson, Larry Bird, Wilt Chamberlain és Draymond Green mellett ő lett a hatodik játékos, aki többszörös tripla-duplát ért el egy döntős sorozatban. A Heat hat mérkőzésen maradt alul a Los Angeles Lakers ellen. Végül Butler lett csak a második játékos egy döntős sorozatban, aki pontokban, lepattanókban, asszisztokban, labdaszerzésekben és blokkokban is vezette csapatát, csatlakozva Jameshez 2016-ban.
2021. február 11-én Butler 27 ponttal, 10 lepattanóval és 10 assziszttal karrierje 10. tripla-dupláját jegyezte a Heat 101-94-es győzelmében a Houston Rockets ellen. Február 18-án Butler karrierje 13. tripla-dupláját jegyezte 13 ponttal, 10 lepattanóval és 13 assziszttal a Sacramento Kings elleni 118-110-es győzelem alkalmával, ezzel ő lett az első játékos a franchise történetében, aki három egymást követő tripla-duplát ért el. A 16 pontot, 12 lepattanót és 10 asszisztot jegyző csapattársával, Bam Adebayóval együtt ők lettek az első páros a liga történetében, akik egy mérkőzésen többször is tripla-duplát jegyeztek.