Boston CelticsEdit
Nach Walkers zweiter Saison meldete er sich für den NBA-Draft 1996 an und wurde als sechster Spieler von den Boston Celtics ausgewählt. In der Saison 1996-1997 schaffte es Walker in das All-Rookie First Team und führte das Team im Scoring (17,5 ppg) und Rebounding (9,0) an, als das Team seine schlechteste Saison in der Franchise-Geschichte hatte, 15-67. In der folgenden Saison wurde Pitino als neuer Trainer der Celtics wieder mit Walker vereint und er schaffte es als Reserve ins All-Star-Team, während er durchschnittlich 22,4 ppg und 10,2 rpg erzielte. Außerdem erzielte er bei einer Niederlage gegen die Washington Wizards ein Karriere-Hoch von 49 Punkten. Walkers Erfolg führte dazu, dass er auf dem Cover von NBA Live 99 zu sehen war.
Im 98er Draft hatten die Celtics den 10. Pick und entschieden sich für Swing Man Paul Pierce. In den nächsten Jahren bildeten Pierce und Walker ein talentiertes Duo für die Celtics. In der Saison 2001-2002 hatte Walker seine beste Saison, in der er die Celtics zu einer Bilanz von 49-33 Punkten und dem ersten Playoff-Platz seit sieben Jahren führte. Er war der zweitbeste Punktesammler seines Teams (22,0), der erste bei den Rebounds (9) und der erste bei den Assists (5,0). Pierce und Walker führten das Team in die Eastern Conference Finals, wo sie in sechs Spielen gegen die New Jersey Nets unterlagen. In der nächsten Saison schaffte es Walker in sein drittes All-Star-Team.
Am 20. Februar 2002 wurde der ehemalige Kentucky-Teamkollege Tony Delk zu den Celtics getradet, wodurch Walker wieder mit ihm zusammenkam.
Dallas Mavericks und Atlanta HawksEdit
Neuneinhalb Tage vor Beginn der Saison 2003-04 wurde Walker zusammen mit Delk zu den Dallas Mavericks für Raef LaFrentz, Chris Mills und Jiří Welsch gehandelt. Walker kam in seinem neuen Team relativ wenig zum Einsatz, da die Mavericks eine Reihe hochkarätiger Spieler in ihrem Kader hatten. Zu diesem Team gehörte auch Antawn Jamison, der gerade von den Golden State Warriors erworben wurde. Am 8. August 2004 wurden Walker und Delk erneut gehandelt, dieses Mal an die Atlanta Hawks für Jason Terry, den langjährigen Hawk Alan Henderson und einen Draft-Pick.
Rückkehr nach BostonEdit
Am 24. Februar 2005 wurde Walker zurück zu den Celtics gehandelt, in einem Deal, der Gary Payton, Tom Gugliotta, Michael Stewart und einen Erstrunden-Draft-Pick zu den Hawks schickte. (Payton wurde von den Hawks entlassen und unterschrieb für den Rest der Saison wieder bei Boston). Walker begann alle 24 verbleibenden Spiele für die Celtics und erzielte im Durchschnitt 16,3 Punkte und 8,3 Rebounds pro Spiel, als die Celtics in die Playoffs vorstießen, bevor sie in einer 7-Spiele-Erstrundenserie gegen die Indiana Pacers verloren. Für seinen zweiten Einsatz bei den Celtics wählte Walker die Trikotnummer 88, da sein Markenzeichen, das 8er-Trikot, von Rookie Al Jefferson getragen wurde.
Miami HeatEdit
Walker gewann 2006 eine NBA-Meisterschaft mit den Heat.
Am 2. August 2005 war Walker an einem Deal mit fünf Teams und 13 Spielern beteiligt (der größte Trade in der Geschichte der NBA), der ihn von den Celtics zu den Miami Heat brachte. Die Celtics erhielten bei diesem Deal Curtis Borchardt, Qyntel Woods, die Draft-Rechte von Albert Miralles und Draft-Picks. Der Wechsel brachte Walker wieder mit seinem Celtics-Teamkollegen Gary Payton zusammen.
Die Heat spielten Walker meist von der Bank aus, und er rotierte zwischen beiden Forward-Positionen. Obwohl er anfangs Schwierigkeiten hatte, sich an diese Rolle zu gewöhnen, war er am Ende der Saison eine feste Größe für die Heat und beendete die Saison mit einem Durchschnitt von 12,2 Punkten und 5,1 Rebounds pro Spiel als wichtigster Scorer des Teams von der Bank. Walker führte das Team auch in der Gesamtzahl der 3-Punkte-Würfe der Saison an und steigerte seine 3-Punkte-, Freiwurf- und Gesamtschussquote.
In den Playoffs steigerte sich seine Produktion, da er der drittbeste Scorer des Teams wurde, während er entscheidende 3-Punkte-Körbe machte und 20 Punkte in vier verschiedenen Playoff-Spielen erzielte, darunter 23 gegen die New Jersey Nets im letzten Spiel der Conference Semifinals. Miami zog in die NBA-Finals ein und traf dort auf die Dallas Mavericks. Walker erzielte in der Serie 13,8 Punkte pro Spiel, während die Heat die NBA-Meisterschaft in 6 Spielen gewannen. Im titelentscheidenden sechsten Spiel in Dallas steuerte Walker 14 Punkte und 11 Rebounds bei. In der Saison 2006-2007 sank Walkers Produktion, als er durchschnittlich 8,5 Punkte pro Spiel und 4,3 Rebounds beisteuerte. Die Heat schafften es nicht, ihren Titel zu wiederholen, nachdem sie in der ersten Runde gegen die Chicago Bulls verloren hatten.
Minnesota Timberwolves und Memphis GrizzliesEdit
Am 24. Oktober 2007 wurde Walker zusammen mit Michael Doleac, Wayne Simien, einem Erstrunden-Draft-Pick und Bargeld im Austausch für Ricky Davis und Mark Blount an die Minnesota Timberwolves gehandelt.
Am 27. Juni 2008 wurde Walker zusammen mit Marko Jarić, Greg Buckner und den Rechten an O. J. Mayo für Mike Miller, Brian Cardinal, Jason Collins und den Rechten an Kevin Love an die Memphis Grizzlies verkauft. Nachdem er in nur zwei Preseason-Spielen auftauchte und in den ersten Monaten der regulären Saison inaktiv blieb, wurde er am 19. Dezember 2008 von den Grizzlies entlassen.
Im Februar 2010 unterschrieb er zusammen mit dem ehemaligen Chicago Bulls-Spieler Marcus Fizer bei den Guaynabo Mets. Walker wurde am 1. April 2010 entlassen.
Am 6. Mai 2010 berichtete ESPN, dass Walker versucht, in die NBA zurückzukehren. Am 7. Dezember 2010 wurde Walker von Idaho Stampede aus der NBA Development League erworben. Im April 2012 wurde berichtet, dass Walker nach zwei Jahren bei den Stampede seinen Rücktritt angekündigt hatte.