Johnstone poprvé spolupracoval s Noelem Murphym v roce 1968, kdy získal svůj první titul na albu Another Round. V roce 1969 si Johnstone zajistil pravidelnou práci jako session hudebník, kde se začal rozrůstat a zkoumat různé hudební žánry a experimentovat s různými nástroji. Když v roce 1970 opustil skupinu Lyell Tranter (jeden ze dvou kytaristů akustické britské folkové skupiny Magna Carta), nastoupil Johnstone na jeho místo. Počínaje rokem 1970 s nimi natočil několik alb na albu Seasons (1970) a dále se podílel na albu Songs from Wasties Orchard (1971) (pojmenovaném podle ulice, kde žil v Long Hanborough v hrabství Oxfordshire) a na živém albu In Concert.
Během svého působení ve skupině Magna Carta hrál Johnstone na celou řadu nástrojů včetně kytary, mandolíny, sitáru a cimbálu. V této době také upoutal pozornost producenta Guse Dudgeona – Dudgeon požádal Johnstona, aby hrál na stejnojmenném sólovém albu Bernieho Taupina z roku 1971, což vyústilo v setkání s Eltonem Johnem a nakonec v Johnstonovo hraní na Johnově albu Madman Across the Water z roku 1971, po kterém byl pozván do kapely Eltona Johna jako plnohodnotný člen. Předtím Elton John Band tvořili sám John, baskytarista Dee Murray a bubeník Nigel Olsson.
Johnstoneovým debutovým albem s Eltonem Johnem jako plnohodnotný člen jeho kapely bylo Honky Chateau, na kterém hrál na elektrickou a akustickou kytaru, slide kytaru, banjo a mandolínu a také zpíval doprovodné vokály spolu s Murrayem a Olssonem.
V roce 1972 spolupracoval s Joan Armatrading a Pam Nestor na jejich debutovém albu Whatever’s for Us, které produkoval Gus Dudgeon, a hrál na akustickou a elektrickou kytaru v několika skladbách a na sitár v písni Visionary Mountains.
Johnstone vydal v roce 1973 u The Rocket Record Company sólové album Smiling Face a vytvořil krátce existující skupinu China, která v roce 1977 vydala eponymní album.
I když na přelomu sedmdesátých a osmdesátých let hrál Johnstone po boku dalších umělců, jako byli Stevie Nicks, Meat Loaf a Alice Cooper, nikdy se příliš nevzdaloval od Eltonových projektů a po opětovném setkání s původními spoluhráči Nigelem Olssonem a Dee Murrayem na plný úvazek v rámci turné „Jump Up“ v roce 1982 jen zřídkakdy chyběl na některé z albových skladeb nebo turné Eltona Johna.
V roce 1990 Johnstone poprvé spolupracoval s textařem Stevem Trudellem. S hotovou hudbou a texty založili skupinu Warpipes, kterou tvořili bývalí i současní členové kapely Eltona Johna Nigel Olsson na bicí, Bob Birch na baskytaru, Guy Babylon na klávesy a Billy Trudel jako zpěvák. V roce 1991 vydali Warpipes u labelu Artful Balance Records své jediné album Holes in the Heavens. Když Artful Balance Records zaniklo, bylo toto album znovu vydáno u Bridge Recordings. Název alba byl změněn na prostý název „Warpipes“ a sestava písní byla mírně pozměněna.
V roce 1991 Johnstone produkoval album Addison Steel’s Stormy Blue, na kterém hrál na kytaru, mandolínu, sitár a banjo a zpíval. Koproducent Guy Babylon se připojil s aranžemi pro klávesy, spolu s bubeníkem Nigelem Olssonem a Billym Trudellem přidal bicí, respektive vokály.
V roce 1996 vydal Johnstone instruktážní kytarové video s názvem Davey Johnstone: Na něm hraje celou řadu Johnových klasických skladeb, k němuž se připojili Billy Trudel se zpěvem a Bob Birch s baskytarou.
V roce 1997, během turné s Johnem, Johnstone a jeho tehdejší spoluhráč z kapely Eltona Johna a bývalý kytarista skupiny Hellecasters John Jorgenson strávili většinu volného času tvorbou alba Crop Circles, které vyšlo v roce 1998 jako album akustických nástrojů.
10. června 2009 odehrál Johnstone v SECC ve skotském Glasgow přelomový 2000. koncert jako člen kapely Eltona Johna. V současné době působí jako Johnův hudební režisér, vedle své kytarové práce hraje spolu s Nigelem Olssonem a Johnem Mahonem; před Birchovou smrtí v srpnu 2012 vystupoval také s Bobem Birchem.
V roce 2014 hrál ve skladbách „Belle Fleur“ a „If You Were My Love“ z alba Stevie Nicks 24 Karat Gold: Songs from the Vault. S Nicks se znal z doby, kdy hrál na kytaru v několika písních z jejího alba Bella Donna z roku 1981.
1. října 2019 odehrál Johnstone svůj 3000. koncert s Eltonem Johnem na první ze dvou zastávek turné Farewell Yellow Brick Road v SaskTel Centre v Saskatoonu ve státě Saskatchewan.