Fouts blev valgt i tredje runde med det 64. samlede valg i NFL-draften i 1973 og var med til at føre Chargers til slutspillet fra 1979 til 1982 og to gange til AFC-titelkampen (1980 og 1981). I den periode sluttede San Diego i top-4 i NFL med scorede point i hver sæson, og to gange var han førende i ligaen. Fouts førte ligaen fire gange i passing yards og sluttede sin karriere med over 40.000 yards, som den tredje spiller til at overgå denne milepæl. Han blev valgt ind i Pro Football Hall of Fame i 1993.
Fouts blev seks gange valgt til Pro Bowl (1979, 1980, 1981, 1982, 1983, 1985) og opnåede en passerscore på over 90,0 i en treårig periode (1981-83). Han var den første NFL-spiller til at overskride 4.000 passing yards i tre sæsoner i træk (1979-1981), førte NFL i passing yards i fire sæsoner i træk (1979-1982) og overskred seks gange 20-touchdown-mærket med et karrieremæssigt højdepunkt på 33 i 1981. Hans karrieremæssige højdepunkt på 4.802 passing yards i 1981-sæsonen var dengang NFL-rekord.
Fouts satte NFL-sæsonrekorder for passing yards i tre på hinanden følgende sæsoner fra 1979 til 1981 med et samlet antal på 4.082, 4.715 og 4.802 yards. Han slog Joe Namaths professionelle rekord på 4.007, som blev sat i American Football League i 1967, og Dan Marino slog Fouts’ rekord i 1984 med 5.084 yards. Chargers blev i 1979 den første AFC Western Division-mester i AFC med flere passing plays (541) end rushing plays (481). Fouts blev nummer to efter Earl Campbell ved Associated Press (AP) afstemning om både prisen som årets mest værdifulde spiller (MVP) og årets offensive spiller i NFL. I den følgende sæson satte Fouts NFL-rekord med otte kampe med 300 yards eller mere i aflevering og blev den første quarterback til at kaste 30 touchdowns i en sæson siden Daryle Lamonica i 1969. I 1982, en sæson, der blev afkortet til 9 kampe på grund af en strejke, nåede Fouts et gennemsnit på 320 yards pr. kamp, en NFL-rekord, der holdt indtil Drew Brees nåede et gennemsnit på 342,25 yards i 2011. Højdepunkterne i den sæson var bl.a. to sejre i træk mod Super Bowl-holdene fra 1981, San Francisco (41-37) og Cincinnati (50-34), hvor Fouts kastede for over 400 yards i hver kamp for at føre Chargers til sejre i en shootout. I den sæson blev han udnævnt til NFL MVP af Pro Football Writers Association og Newspaper Enterprise Association. Han sluttede på andenpladsen i AP-puljen efter Mark Moseley, som er den eneste kicker, der nogensinde har vundet prisen. AP kårede ham dog til ligaens offensive MVP, hvilket også Pro Football Weekly gjorde.
Fouts blev valgt til All-Pro i både 1979 og 1982, mens han også blev udnævnt til 2nd Team All-Pro i 1980 og 1985. Derudover blev Fouts også udnævnt til 2nd Team All-AFC i 1981 og 1983. Fouts og Chargers tabte dog begge AFC Championship Games, som de spillede i.
Fouts’ første par år i ligaen var uheldige, men med ankomsten af cheftræner Don Coryell i 1978 vendte Chargers’ skæbne. Det var dog to år tidligere, med ankomsten af Bill Walsh som Chargers’ offensive koordinator, at frøene til succes blev plantet. Under Coryell blev Chargers kendt som Air Coryell på grund af det dybe pasningsspil og inddragelsen af tight end’en som en vigtig receiver. Dette krævede en hård, intelligent quarterback med en stærk arm. Fouts passede ind i billedet.
Fouts var ikke en mobil quarterback, og det dybe pasningsspil førte til mange træffere. Hall of Fame-træner Bill Walsh, der var assistenttræner for Chargers i 1976, sagde: “Dan Fouts havde en kølig, stålagtig nerve og mod … Han fik mange tæsk, mange tæsk, men han fortsatte med at spille, uanset om han var skadet eller ej. Han spillede mere fysisk fodbold end nogen anden på sit hold, inklusive linebackerne”. Fouts brugte sjældent shotgun, men gik tilbage fra midten og ledte efter en af en af de mange gode receivers. Wide receiver Charlie Joiner og tight end Kellen Winslow var de mest berømte, som begge nu er i Hall of Fame, men bl.a. John Jefferson og Wes Chandler var også vigtige spillere. Fouts’ aflevering gjorde det muligt for Winslow at føre NFL i receptions to gange (1980,1981), mens Winslow (1982) og Lionel James (1985) førte AFC i receptions ved yderligere to kombinerede lejligheder. James satte NFL-rekord (siden brudt) i 1985 for modtagne yards af en running back med 1.027 yards. Jefferson blev den første receiver, der fik 1.000 yards i hver af sine tre første sæsoner i NFL. Både Jefferson (1980) og Chandler (1982) førte NFL i antal modtagne yards. Chandlers gennemsnit på 129 yards receiving pr. kamp i 1982 er stadig en ligarekord. Både Jefferson (1978, 1980) og Chandler (1982) førte NFL i antal TD’er ved modtagelse. I 1980 blev Winslow, Jefferson og Joiner den første trio på det samme hold, der fik 1.000 yards receiving i en sæson. Da han trak sig tilbage efter 1986, var Joiner NFL’s all-time leder i receptions med 750.
Pass protection var også afgørende for en sådan offensiv. Chargers havde en fremragende offensiv linje, som beskyttede Fouts godt, og som omfattede fire gange Pro Bowler Ed White, fem gange Pro Bowler Russ Washington, tre gange Pro Bowler Doug Wilkerson, Billy Shields og Don Macek. Chargers førte ligaen i passing yards en NFL-rekord 6 år i træk fra 1978 til 1983 og igen i 1985 under Fouts. De førte også ligaen i samlede yards i offensiven 1980-1983 og 1985.
Selv om de gik til slutspillet fra 1979 til 1982 og spillede i to AFC Championship Games, gik Chargers aldrig til Super Bowl under Fouts (selv om de gik 7 år efter hans pensionering). Normalt tilskrives dette til dårligt forsvar og deres uvilje til at løbe bolden. I Fouts’ storhedstid var forsvaret ikke så fantastisk, men løbespillet blev langt bedre med tilføjelsen af Chuck Muncie, der blev handlet fra New Orleans i 1980, og draften af James Brooks fra Auburn i 1981. Forsvaret led dog et tab, da Fred Dean, en All-Pro sack-specialist, blev handlet væk til San Francisco 49ers i 1981 i en kontraktstrid, og Dean ville vinde UPI NFC Defensive Player of the Year (mens han kun spillede i 11 kampe) det år på vej til en Super Bowl-sejr og hjælpe 49ers til endnu en Super Bowl-titel tre år senere. Dean ville senere blive optaget i Hall of Fame.
“Jeg kan ikke sige, hvor meget det påvirkede os, for vi nåede frem til AFC-mesterskabskampen”, sagde Chargers’ All-Pro-defensive lineman Gary “Big Hands” Johnson om tabet af Dean. “Men jeg kan sige, at hvis vi havde haft mere pass rush fra hjørnet, så havde det måske været anderledes.” U-T San Diego kaldte i 2013 handlen for “måske den største blunder i franchisens historie”. Fouts selv ville næsten blive handlet i 1983 til Baltimore Colts i bytte for rettighederne til John Elway på grund af en kontraktstrid, men ville nå til enighed om en forlængelse, og Elway ville i stedet blive berygtet handlet til rivalen Denver Broncos.
I alt opnåede Chargers tre sejre mod fire nederlag i slutspillet under Fouts, som kastede for over 300 yards i alle undtagen to af disse kampe. En af deres mere bemærkelsesværdige sejre var 1982 playoff-kampen kendt som The Epic i Miami, hvor Fouts førte sit hold til en 41-38 sejr ved at fuldføre 33 ud af 53 afleveringer for en franchise-rekord på 433 yards og 3 touchdowns på den varme og fugtige dag. Hans afslutninger, forsøg og yards i kampen var alle NFL-rekorder i eftersæsonen på det tidspunkt. Ugen efter i AFC-mesterskabskampen i Cincinnati var der et temperaturfald på 92 °F i forhold til den foregående uge i Miami, og Chargers tabte 27-7 i det, der er kendt som Freezer Bowl.
Den følgende sæson kastede han for 333 yards og 3 touchdowns i en 31-28 sejr over Pittsburgh Steelers i AFC Wild Card-runden. Fouts’ playoff-karriere sluttede i AFC Divisional Playoff-kampen mod Miami, hvor han kastede 5 interceptions mod kun én touchdown-passning. Fouts spillede yderligere fire sæsoner med Chargers, hvorefter han gik på pension i 1987 efter 15 år hos dem. Han sluttede sin karriere som Chargers’ all-time leder i passing yard og touchdowns med henholdsvis 43.040 og 254.