In zijn eerste volledige jaar in het professionele honkbal sloeg Davis 40 honken weg in 62 wedstrijden.
Toen Davis in 1984 voor het eerst zijn opwachting maakte in de Major Leagues, gaven zijn fysieke talenten hem het potentieel om een van de meest opwindende spelers in het spel te worden. Hij was een zeldzame vijf-talige speler met zowel home run power als pure snelheid op de honkpaden. Hij maakte er een gewoonte van homeruns te roven en ontlokte vergelijkingen met Willie Mays.
Davis begon uit te blinken in 1986, sloeg .277, sloeg 27 homeruns en steelde 80 honken. Hij en Rickey Henderson blijven de enige spelers in de geschiedenis van de Major League die lid zijn van de “20/80 club”. In een tijdspanne van 162 wedstrijden – van 11 juni 1986 tot 4 juli 1987 – kwam hij 659 keer aan slag en sloeg hij .308/.406/.622 met 47 homeruns, 149 punten, 123 RBI, en 98 gestolen honken. (Hij werd slechts 12 keer betrapt bij stelen.)
Davis bouwde verder op zijn succes in 1987. Op de openingsdag sloeg hij 3-uit-3 met een homerun, een gestolen honk en twee vrije lopen. In de eerste 10 wedstrijden sloeg hij .526 met 4 homeruns en 8 gestolen honken. Op 1 mei 1987 sloeg hij 2 homeruns, waaronder een grand slam. Twee dagen later sloeg hij nog eens drie homeruns, één naar het linker-, midden- en rechtsveld, inclusief een grand slam, en een gestolen honk. Die maand sloeg hij nog een grand slam, waardoor hij de eerste speler in de geschiedenis werd die er drie in één maand sloeg. Tijdens een bewogen wedstrijd in de late innings op Wrigley Field op 4 september, botste Davis tegen de bakstenen muur van het outfield toen hij een diepe vangbal ving; hij lag enige ogenblikken op de grond en was daarna vertraagd.
Davis eindigde het seizoen 1987 met een gemiddelde van .293, 37 homeruns, en 50 steals. Hij werd de eerste speler in de geschiedenis die 30 homeruns sloeg en 50 honken stal in één seizoen, ondanks dat hij in slechts 129 wedstrijden speelde. Vóór 1987 hadden slechts zes spelers de 30-30 club bereikt. Dat seizoen voegden drie anderen, waaronder Strawberry, Joe Carter en Howard Johnson, zich bij Davis in de 30-30 club. Hij leidde de competitie in power-speed number (42.53) met een score die het op twee na hoogste is dat ooit in één seizoen werd bereikt.
Van 1986 tot 1990 haalde Davis gemiddeld 30 homeruns en 40 gestolen honken. Gedurende deze periode was hij een van de meest opwindende spelers van het spel en een zeer zichtbare superster speler. Hij werd van 1986 tot 1990 elk jaar MVP en eindigde elk jaar in de top 15 van de stemmen. Van 1986 tot 1989 eindigde hij ook elk jaar in de top 10 van de NL in homeruns, slugging percentage en OPS. Hoewel hij later in zijn carrière nog enkele goede seizoenen had, weerhielden blessures hem ervan dit soort pieken te bereiken. In 1990, met een solide team om hem heen, was Davis een belangrijke speler in Cincinnati’s “wire-to-wire” kampioensseizoen.
Een van Davis’ meest beroemde momenten was toen hij homerde van Oakland’s Dave Stewart in zijn eerste World Series slagbeurt in 1990. De homerun veroorzaakte een World Series sweep voor de Reds. Tijdens het duiken naar een bal tijdens game 4 van de Series liep Davis een gescheurde nier op, die geopereerd moest worden. Hij onderging buiten het seizoen ook een operatie aan een knie die hij eerder in het seizoen had geblesseerd.
Na 1990 was Davis niet in staat zijn loopbaan weer op de rails te krijgen. Blessures saboteerden zijn spel in 1991, en hij werd verhandeld aan de Los Angeles Dodgers voor Tim Belcher en John Wetteland. Hij leed nog meer blessures in 1992 en was grotendeels ineffectief.
Op 23 augustus 1993 ruilden de Dodgers Davis aan de Detroit Tigers voor een later te noemen speler. Een week later stuurden de Tigers werper John DeSilva naar de Dodgers om de handel te voltooien. De Tigers hadden één van de top offenses in 1993 en zochten naar een verbetering van één van hun weinige zwakke punten, de center field positie. Davis verving Milt Cuyler en sloeg relatief goed in 29 wedstrijden met de Tigers; hij sloeg vijfde of zesde en eindigde met een aangepaste OPS van 142 en zijn zesde 20/20 seizoen. Davis werd verwacht als de Tigers’ voornaamste center fielder in 1994, maar blessures beperkten hem tot slechts 37 wedstrijden en een slaggemiddelde van slechts .183. Na het door stakingen verkorte seizoen 1994 kreeg Davis een vrije contract bij de Tigers en koos hij ervoor met pensioen te gaan.
Na één seizoen te hebben gerevalideerd, voelde hij zich gezond genoeg om in 1996 bij Cincinnati terug te keren in het honkbal. Hij had een solide seizoen met een .287 gemiddelde en 26 homeruns, hoewel blessures zijn speeltijd inkortten. Hij speelde echter goed genoeg om Baltimore ervan te overtuigen hem als vrije speler aan te nemen.