No seu primeiro ano completo de beisebol profissional, Davis roubou 40 bases em 62 jogos.
Quando Davis apareceu pela primeira vez nas ligas principais em 1984, os seus talentos físicos deram-lhe o potencial para ser um dos jogadores mais excitantes do jogo. Ele era um raro jogador de cinco ferramentas com poder de home run, bem como pura velocidade nos caminhos das bases. Ele tinha o hábito de roubar home runs e fez comparações com Willie Mays.
Davis começou a se destacar em 1986, com um aproveitamento de rebatidas de 0,277, 27 home runs e 80 bases roubadas. Ele e Rickey Henderson continuam a ser os únicos jogadores na história da liga principal a serem membros do “clube 20/80”. Em um intervalo de 162 jogos – 11 de junho de 1986 a 4 de julho de 1987 – ele fez 659 placas e teve um aproveitamento de 0,308/.406/.622 com 47 homers, 149 corridas, 123 RBI, e 98 bases roubadas. (Ele foi pego roubando apenas 12 vezes.)
Davis continuou a construir sobre seu sucesso em 1987. No Dia de Abertura, ele foi 3 por 3 com um home run, uma base roubada e duas caminhadas. Durante os primeiros 10 jogos, ele bateu .526 com 4 home runs e 8 bases roubadas. Em 1 de maio de 1987, ele bateu 2 home runs, incluindo um grand slam. Dois dias depois, ele fez mais três home runs – um para a esquerda, centro e campo direito – incluindo um grand slam e uma base roubada. Ele bateu outro grand slam naquele mês, fazendo dele o primeiro jogador da história a acertar três em um mês. Durante uma jogada agitada no último turno do Wrigley Field, em 4 de setembro, Davis bateu na parede de tijolos do campo quando pegou uma bola voadora profunda; ele deitou no chão vários momentos e foi retardado depois.
Davis terminou a temporada de 1987 com uma média de .293, 37 homers, e 50 roubos. Ele se tornou o primeiro jogador da história a acertar 30 homers e roubar 50 bases em uma temporada, apesar de ter jogado em apenas 129 jogos. Antes de 1987, apenas seis jogadores tinham alcançado o clube de 30-30. Nessa temporada, três outros – incluindo Strawberry, Joe Carter e Howard Johnson – se juntaram a Davis no clube de 30-30. Ele liderou o campeonato em número de power-speed (42,53), com uma marca que é a terceira maior marca de uma única temporada.
De 1986 a 1990, Davis teve uma média de 30 home runs e 40 bases roubadas. Durante este tempo, ele foi um dos jogadores mais emocionantes do jogo e um super-estrela muito visível. Ele atraiu algum apoio do MVP todos os anos de 1986 a 1990, terminando entre os 15 melhores na votação de cada ano. De 1986 a 1989, ele também terminou no top 10 da Holanda em home runs, com uma porcentagem de aproveitamento e OPS a cada ano. Enquanto ele teve outras boas temporadas mais tarde em sua carreira, lesões o impediram de atingir esse tipo de pico novamente. Em 1990, com uma equipe sólida ao seu redor, Davis foi um jogador-chave no campeonato “wire-to-wire” de Cincinnati.
Um dos momentos mais famosos de Davis foi quando ele homenageou o Dave Stewart de Oakland em sua primeira World Series no bastão, em 1990. O home run desencadeou uma varredura da World Series para os Reds. Enquanto mergulhava para uma bola durante o jogo 4 da série, Davis sofreu um rim lacerado, o que exigiu uma cirurgia. Ele também foi submetido a uma cirurgia no joelho que havia se machucado no início da temporada.
A partir de 1990, Davis não conseguiu retomar sua carreira. As lesões sabotaram sua peça em 1991, e ele foi trocado para os Los Angeles Dodgers por Tim Belcher e John Wetteland. Ele sofreu várias outras lesões em 1992 e foi largamente ineficaz.
Em 23 de agosto de 1993, os Dodgers entregaram Davis aos Detroit Tigers para que um jogador fosse nomeado mais tarde. Uma semana depois, os Tigers enviaram o lançador John DeSilva aos Dodgers para completar a troca. Os Tigers tiveram uma das maiores ofensas em 1993 e estavam procurando melhorar uma de suas poucas fraquezas, a posição central do campo. Davis substituiu Milt Cuyler e bateu relativamente bem em 29 jogos na reta final com o Tigers; ele bateu em quinto ou sexto lugar e terminou com um OPS ajustado de 142 e sua sexta temporada 20/20. Davis era esperado como o jardineiro principal do Tigers em 1994, mas as lesões o limitaram a apenas 37 jogos e a média de rebatidas de apenas 0,183. Após a temporada de 1994, Davis foi agredido gratuitamente pelo Tigers e optou por se aposentar.
Após recuperar-se por uma temporada, ele se sentiu saudável o suficiente para retornar ao beisebol com o Cincinnati em 1996. Ele teve uma temporada sólida com uma média de 0,287 e 26 home runs, embora as lesões tenham cortado o seu tempo de jogo. Ele tinha jogado bem, porém, o suficiente para convencer o Baltimore a contratá-lo como agente livre.