Davidson hizo su debut cinematográfico en The Happiest Millionaire, estrenada en 1967, junto a Lesley Ann Warren y Fred MacMurray. Ese mismo año, apareció como cantante invitado en The Carol Burnett Show (Temporada Uno, Episodio 13). Al año siguiente, Warren y Davidson volvieron a protagonizar La Única y Genuina Banda Familiar Original. En 1969, Davidson era el invitado misterioso de What’s My Line? con el anfitrión Wally Bruner en ese momento. La carrera de Davidson fue dirigida por Alan Bernard, ex gerente de Andy Williams y uno de los B de BNB, la firma de gestión personal más grande de la década de 1970.
Durante una aparición en el programa de juegos Scrabble en 1987, le dijo a la audiencia de la televisión nacional que apareció como modelo de ropa interior en el catálogo de Sears de 1959; en ese momento tendría 17 años. Hizo su debut en Broadway en la producción de 1964 de Foxy, protagonizada por Bert Lahr. También apareció en la Feria Estatal en 1996.
Fue miembro de la compañía de repertorio regular en el efímero programa de variedades de la CBS The Entertainers (1964-65). Hizo más de un centenar de apariciones en las plazas originales de Hollywood durante su carrera de 1966-81. Fue un jugador regular en muchas series de antología y variedades de los años 1970-80, incluyendo The Ed Sullivan Show, The Sonny & Cher Comedy Hour, Love American Style (S2E09 «Love and the Young Executive» 1970, 20 de noviembre), The Love Boat, Fantasy Island y Spenser: For Hire.
Davidson hizo numerosas apariciones en las plazas originales de Hollywood, desde el estreno del concurso en 1966 hasta su cancelación en 1981, y allí era conocido por sus faroles de largo aliento. Ninguna de las celebridades comparativamente menores que fueron invitados de los productores Merrill Heatter y Robert «Bob» Quigley fueron más convincentes para hacer que los concursantes creyeran en sus respuestas (a menudo ridículas) a las preguntas que el «Maestro Cuadrado» u anfitrión del programa, el artista Peter Marshall, planteó. La mayoría de las veces, Marshall apenas podía ocultar una sonrisa cuando Davidson comenzó con algunas explicaciones inverosímiles pero plausibles para sus respuestas, a menudo precedidas con algo como: «Acabo de leer sobre ello en el New England Journal of Medicine, fue un estudio fascinante, y decía eso…»Davidson vendió estas historias absurdas con tanta sinceridad que los concursantes a menudo fueron engañados más de una vez en el mismo espectáculo.
En 1973 y 1974, protagonizó junto a Sally Field la comedia de situación The Girl with Something Extra. (El personaje del campo «algo extra» tenía poderes psíquicos. En 1974 actuó como invitado en la serie de televisión The Streets of San Francisco, en el episodio «Máscara de la muerte», retratando a un cantante de salón travestido que asesina a sus fans. En el episodio, Davidson canta en drag mientras se hace pasar por notables como Carol Channing, cantando » Los diamantes son el Mejor Amigo de una chica. También en 1974, la cantante posó casi desnuda (con una toalla colocada estratégicamente) para la revista Cosmopolitan.En 1977, Davidson estuvo presente en el Beverly Hills Supper Club fire en Southgate, Kentucky. Se esperaba que apareciera en el escenario como titular la noche en que estalló el incendio, matando a 165 personas. Davidson ayudó a otros a escapar antes de huir por una puerta trasera. El entonces director musical de Davidson, Douglas Herro, estaba entre las víctimas. Davidson no resultó herido y más tarde participó en un concierto de caridad para recaudar fondos para las familias de las víctimas de incendios.
A finales de la década de 1970, el actor se convirtió en uno de los cuatro anfitriones invitados regulares (junto con Joey Bishop, McLean Stevenson y Joan Rivers) en The Tonight Show, protagonizada por Johnny Carson, y presentó el espectáculo 87 veces. A principios de la década de 1980 presentó su propio programa de entrevistas, producido por Westinghouse Broadcasting/Group W, después de que cancelara The Mike Douglas Show. El programa de Davidson se emitió diariamente en sindicación de 1980 a 1982. En 1985, presentó el programa de juegos diurnos de la NBC Time Machine.
Davidson trabajó con los programas pagados del promotor inmobiliario Dave Del Dotto a finales de la década de 1980 y principios de la década de 1990, que se destacaron por tener lugar en entornos escénicos al aire libre (como Hawái) y por tener al actor como anfitrión. Estos «infomerciales», como han llegado a llamarse, a menudo aparecieron en la televisión nocturna y fueron un elemento básico durante años en muchos canales de cable hasta que la FCC presentó una queja contra Del Dotto en 1995, alegando que en sus programas pagados, Del Dotto había «hecho representaciones falsas e infundadas».»
Davidson presentó un renacimiento de Hollywood Squares, cuyo locutor, Shadoe Stevens, con el tiempo también se convirtió en un «square» regular, que se desarrolló de 1986 a 1989. Además, presentó una reposición de 170 episodios de The Pyramid 100,000 Pyramid en 1991. Davidson también apareció como invitado destacado en los especiales de televisión de The Carpenters Space Encounters (1977) y Music! ¡Música! ¡Música! (1980).