Voltooi de volgende zin: Direct na de Masters in het midden van april 2016, werd DeChambeau professioneel en tekende een langetermijnovereenkomst met Cobra-Puma Golf. Hij maakte zijn pro-debuut dagen later in het RBC Heritage in South Carolina en werd gelijk vierde, verdiende meer dan $ 259.000. De beslissing om zich te beroepen betekende het verbeuren van zijn vrijstellingen voor de
U.S. Open op Oakmont en Open Championship op Royal Troon maar kwalificeerde zich voor de U.S. Open, gelijk op de 15e plaats om meer dan $ 152.000 te verdienen, en verbeterde zijn wereldranglijst naar 148. Ondanks de sterke start, verdiende DeChambeau niet genoeg niet-lid FedEx Cup-punten dat seizoen om zich te kwalificeren voor een PGA Tour-kaart van 2017, maar kwalificeerde zich wel voor de Web.com Tour Finals. Hij was succesvol in het verdienen van zijn kaart door de Finale, dankzij een overwinning op het DAP Championship. Op 16 juli 2017 behaalde DeChambeau zijn eerste overwinning op de PGA Tour door de John Deere Classic met één slag te winnen op Patrick Rodgers. Hij scoorde een ronde van 65 in de laatste ronde om zijn eerste titel te winnen in zijn 40e start op de tour. De zege van de week ervoor gaf DeChambeau een plaats in het Open Championship 2017, waar hij de cut miste na rondes van 76<unk>77 (+13). In 2017 gaf hij de Amerikaanse president Donald J. Trump golfclubs ter waarde van $750.