Europa (2009-2013)Rediger
den 29.maj 2009 underskrev Baynes en to-årig aftale med Lietuvos Rytas fra den litauiske basketballliga. I juli 2009 spillede han for Los Angeles Lakers’ Summer League hold. Efter sæsonen 2009-10 skiltes han med Lietuvos Rytas.
den 15.juli 2010 underskrev Baynes en to-årig aftale med moderfår kurve Oldenburg af tysk Basketball Bundesliga. I 40 kampe for Oldenburg i 2010-11 var han i gennemsnit 6,8 point og 3,7 rebounds pr. Den 29. juni 2011 skiltes han med Oldenburg.
den 24.August 2011 underskrev Baynes en etårig aftale med Ikaros Kallitheas af græsk Basket League.
den 1.August 2012 underskrev Baynes en etårig aftale med Union Olimpija af Slovensk Basketball liga. Den 5. januar 2013 spillede han sit sidste spil for Olimpija, da han senere forlod holdet i jagten på en NBA-kontrakt.
San Antonio Spurs (2013-2015)Rediger
den 23.januar 2013 underskrev Baynes med San Antonio Spurs. I sit andet NBA-spil indspillede Baynes syv point, ni rebounds og en blok i en 102-78 sejr over Charlotte Bobcats. I løbet af sæsonen 2012-13 blev han tildelt flere gange til Austin Toros af NBA Development League. Han startede sin første NBA-start i Game 4 af Spurs’ playoff-kamp i første runde mod Los Angeles Lakers, og fik til opgave at forsvare sig. Spurs fortsatte med at nå 2013 NBA-finaler, men tabte serien i syv kampe til Miami Heat.
den 1. December 2013 blev Baynes tildelt Austin Toros. Han blev tilbagekaldt den 2. December, omfordelt den 8. December og tilbagekaldt igen den 9.December. Den 6. maj 2014 indspillede han playoff karriere-højt antal på 10 point og syv rebounds i en 116-92 sejr over Portland Trail-blæsere i spil 1 i den vestlige konference semifinaler. Baynes fortsatte med at hjælpe Spurs med at besejre Miami Heat 4-1 i 2014 NBA-finaler for at gøre krav på sit første NBA-mesterskab.
den 26.September 2014 underskrev Baynes igen med Spurs. Den 20. December 2014 scorede han en daværende karrierehøj 16 point, mens han startede i stedet for Tim Duncan i et 99-93 tab for Dallas Mavericks. Den 1.April 2015 og 3. April 2015 havde Baynes back-to-back 18-punkts spil.
Detroit Pistons (2015-2017)Rediger
den 12.juli 2015 underskrev Baynes med Detroit Pistons. Den 19. marts 2016 scorede han en karrierehøj 21 point i en 115-103 sejr over Brooklyn Nets.
den 14.November 2016 scorede Baynes 20 point mod Oklahoma City Thunder mens han startede i stedet for Andre Drummond. Den 19.Marts 2017 tog Baynes en karrierehøj 17 rebounds sammen med 13 point i en 112-95 sejr over Føniks Suns.
Boston Celtics (2017-2019)Rediger
den 19.juli 2017 underskrev Baynes med Boston Celtics. I et spil mod Charlotte Hornets skadede Baynes Celtics holdkammerat og stjernepunktvagt Kyrie Irving. Den 8. November 2017 matchede han sin karriere højt med 21 point i en 107-96 sejr over Los Angeles Lakers. I Celtics’ regelmæssige sæsonfinale den 11.April 2018 førte Baynes en korthåndet Boston lineup med en karriere-bedste 26 point og 14 rebounds i en 110-97 sejr over Brooklyn Nets.
den 7.juli 2018 underskrev Baynes igen med Celtics. Den 19.December 2018, i et 111-103 tab for Føniks Suns, brækkede Baynes en knogle i sin venstre hånd. Han blev efterfølgende udelukket i fire til seks uger. Han vendte tilbage til handling den 16. januar 2019 mod Toronto Raptors. På 3 februar, han blev sat ud af spillet med en venstre fod kontusion.
Føniks Suns (2019-2020)Rediger
den 6.juli 2019 blev Baynes sammen med udkastet til rettigheder til Ty Jerome handlet til Føniks Suns til et 2020 beskyttet valg i første runde. Efter at Deandre Ayton blev suspenderet i 25 spil på grund af diuretisk brug den 24.oktober, blev Baynes forfremmet til at være holdets startcenter i denne periode. Den 30.oktober registrerede Baynes 24 point, 12 rebounds og en karrierehøj 7 assists i en 121-110 sejr over Golden State krigere. Den 6. marts 2020 scorede Baynes 37 point og ramte ni trepegere, begge karrierehøjder sammen med 16 rebounds, i en 127-117 sejr over Portland Trail-flammerne. Han bandt ikke kun en franchise-rekord for de fleste trepegere lavet i et enkelt spil, men han slutter sig også til James Harden som den eneste anden spiller, der optager 35+ point, 15+ rebounds og 9 trepegere i et enkelt spil.
den 23.juni 2020 rapporterede Suns, at to af deres egne spillere testede positivt for COVID-19. I en samtale den 22. juli afslørede Baynes sig selv som en af de to spillere, der testede positivt for COVID-19-virussen. I modsætning til hans anden holdkammerat, der testede positivt, sluttede Baynes sig til holdet igen i 2020 NBA-boble indtil efter scrimmage-spilene var færdige, og sørgede for, at han testede negativt for virussen fuldstændigt, inden han kom ind i boblen. På grund af sin sene indrejse og efterfølgende karantæneperiode var han ikke i stand til at spille den 31.Juli mod Troldmændene. Efter at have kommet sig efter virussen blev Baynes senere diagnosticeret med en højre knækontusion og efterlod ham ude af handling resten af den genoptagne regelmæssige sæson. På trods af at han var ude af handling i det meste af spillet, blev Baynes anset for klar til at spille for holdets sidste kamp i sæsonen, men besluttede sig imod det på trods af udblæsningen 128-102 sejr over Dallas Mavericks, slutter den genoptagne sæson med en 8-0 rekord.
Toronto Raptors (2020–nu)Rediger
den 22.November 2020 underskrev Baynes en to-årig kontrakt til en værdi af $14,3 millioner med Toronto Raptors. Underskrivelsen blev officielt annonceret af Raptors den 25.November. Den 31.januar 2021 havde Baynes otte point og en sæsonhøj 16 rebounds i en 115-102 sejr mod Orlando Magic.