Johnstones eerste werk was met Noel Murphy in 1968, waar hij zijn eerste albumcredit kreeg op het album Another Round. Tegen 1969 had Johnstone zich verzekerd van regelmatig werk als sessiemuzikant, waar hij zich begon te verdiepen in verschillende muziekgenres en begon te experimenteren met verschillende instrumenten. In 1970, toen Lyell Tranter (een van de twee gitaristen in de akoestische Britse folkgroep Magna Carta) de band verliet, nam Johnstone zijn plaats in als lid. Hij nam verschillende albums met hen op, te beginnen in 1970 met Seasons (1970), en bleef bijdragen leveren aan Songs from Wasties Orchard (1971) (genoemd naar de straat waar hij woonde in Long Hanborough, Oxfordshire), en een live-album getiteld In Concert.
Tijdens zijn periode bij Magna Carta bespeelde Johnstone een breed scala aan instrumenten, waaronder gitaar, mandoline, sitar, en dulcimer. Hij trok ook de aandacht van producer Gus Dudgeon in deze periode – Dudgeon vroeg Johnstone om te spelen op Bernie Taupin’s gelijknamige solo-album uit 1971, wat resulteerde in een ontmoeting met Elton John en, uiteindelijk, Johnstone’s spel op John’s album Madman Across the Water uit 1971, waarna hij werd uitgenodigd om zich als volwaardig lid bij Elton John’s band aan te sluiten. Voordien bestond de Elton John Band uit John zelf, bassist Dee Murray, en drummer Nigel Olsson.
Johnstone’s debuutalbum met Elton John als volwaardig lid van diens band was Honky Chateau, waarop hij elektrische en akoestische gitaren, slidegitaar, banjo, en mandoline bespeelde, en ook achtergrondzang zong naast Murray en Olsson.
In 1972 werkte hij met Joan Armatrading en Pam Nestor op hun door Gus Dudgeon geproduceerde debuutalbum Whatever’s for Us, waarbij hij akoestische en elektrische gitaar speelde op verschillende nummers, en sitar op het nummer “Visionary Mountains”.
Johnstone bracht een solo album uit, Smiling Face, in 1973 via The Rocket Record Company en creëerde een kortstondige band genaamd China die een gelijknamig album uitbracht in 1977.
Zelfs toen hij speelde naast andere artiesten zoals Stevie Nicks, Meat Loaf en Alice Cooper tijdens de late jaren 1970 en vroege jaren 1980, was Johnstone nooit erg ver weg van Elton’s projecten en, na zijn reünie met originele bandgenoten Nigel Olsson en Dee Murray full-time voor 1982’s “Jump Up” tour, is hij zelden afwezig geweest van een Elton John album track of tour.
In 1990, werkte Johnstone voor de eerste keer samen met tekstschrijver Steve Trudell. Met muziek en tekst op hun plaats, vormden de twee Warpipes, met vroegere en huidige Elton John bandleden Nigel Olsson op drums, Bob Birch op bas, Guy Babylon op keyboards, samen met Billy Trudel als zanger. In 1991 bracht Warpipes hun enige album, Holes in the Heavens, uit op het label Artful Balance Records. Toen Artful Balance Records ophield te bestaan, werd dit album opnieuw uitgebracht op Bridge Recordings. De titel van het album werd veranderd in “Warpipes” en de bezetting werd licht gewijzigd.
In 1991 produceerde Johnstone Addison Steel’s Stormy Blue, waarin hij gitaar, mandoline, sitar en banjo speelde, en zong. Co-producer Guy Babylon deed mee met keyboard arrangementen, naast drummer Nigel Olsson en Billy Trudell die respectievelijk percussie en zang toevoegden.
In 1996 bracht Johnstone een instructieve gitaarvideo uit getiteld Davey Johnstone: Star Licks Master Sessions voor Star Licks Productions, waarin hij een grote verscheidenheid aan John-klassiekers speelt, bijgestaan door Billy Trudel op zang en Bob Birch op bas.
In 1997, terwijl ze op tournee waren met John, spendeerden Johnstone en toenmalig Elton John bandmaat en voormalig Hellecasters gitarist John Jorgenson een groot deel van hun vrije tijd aan het creëren van Crop Circles, een album met akoestische instrumentatie uitgebracht in 1998.
Op 10 juni 2009 speelde Johnstone een mijlpaal van 2000ste show als lid van de Elton John Band in het SECC in Glasgow, Schotland. Hij fungeert momenteel als muzikaal leider van John, naast zijn gitaarwerk, waarbij hij meespeelt met Nigel Olsson en John Mahon; hij trad ook op met Bob Birch voordat Birch overleed in augustus 2012.
In 2014 speelde hij mee op “Belle Fleur” en “If You Were My Love” van Stevie Nicks’ album 24 Karat Gold: Songs from the Vault. Hij kende Nicks van toen hij gitaar speelde op verschillende nummers van haar album Bella Donna uit 1981.
Op 1 oktober 2019 gaf Johnstone zijn 3000ste show met Elton John tijdens de eerste van twee Farewell Yellow Brick Road tour stops in het SaskTel Centre in Saskatoon, Saskatchewan.