Los Angeles Clippers (2003–2011)

Er wurde an sechster Stelle des NBA-Drafts 2003 von den Los Angeles Clippers ausgewählt. Schon in seiner ersten NBA-Saison 2003/04 gehörte er zu den Stützen der Kalifornier. Er stand in 61 von 82 Spielen, an denen er teilnahm, in der Anfangsaufstellung und erzielte 6,1 Punkte und 5,6 Rebounds im Schnitt. Da er der Rookie mit den zweitmeisten Blocks, der drittbesten Trefferquote und den viertmeisten Rebounds war, wurde er im Rahmen des NBA All-Star Weekends in das NBA Rookie All-Star Team gewählt. In der folgenden Saison konnte er verletzungsbedingt nur an 63 Spielen seiner Mannschaft teilnehmen, steigerte sich aber dennoch auf 9,1 Punkte und 6,7 Rebounds pro Spiel.

In der NBA-Saison 2005/06 konnten die Clippers zum ersten Mal seit 14 Spielzeiten wieder mehr Siege als Niederlagen erzielen und schafften es zum ersten Mal seit neun Jahren wieder in die NBA-Playoffs, was nicht zuletzt an den 11,9 Punkten und 9,6 Rebounds pro Spiel von Kaman lag. Seine 9,6 Rebounds pro Spiel brachten ihm den neunten Platz in dieser Kategorie ein. Im ersten Playoffspiel seiner Karriere steuerte Kaman 15 Punkte und 13 Rebounds zum Sieg seiner Mannschaft gegen die Denver Nuggets bei, gegen die sich die Clippers letztlich nach fünf Spielen durchsetzten. In der zweiten Runde mussten sich Kaman und die Kalifornier den Phoenix Suns nach sieben Spielen geschlagen geben.

In der folgenden Saison fielen Kamans persönliche Statistiken etwas ab und die Clippers schafften es knapp nicht in die Playoffs. Als die Clippers in der darauffolgenden Saison 2007/08 auch noch verletzungsbedingt auf Elton Brand und Shaun Livingston verzichten mussten, waren die Erwartungen gering. Mit einer besseren Leistung auf dem Spielfeld überraschte Kaman und gehörte zu den besten Centerspielern der Liga: 15,7 Punkte, 12,7 Rebounds und 2,8 Blocks pro Spiel sprachen für sich. Er musste jedoch 30 Spiele verletzungsbedingt aussetzen. In der NBA-Saison 2008/09 stand er ebenfalls wegen Verletzungen nur bei 31 Spielen auf dem Feld.

Erst in der NBA-Saison 2009/10 schien Kaman seine Verletzungen überwunden zu haben und er stand in 78 von 82 möglichen Spielen auf dem Feld. Er konnte seinen Punkteschnitt auf 18,5 heben und erzielte seine Karrierebestleistung von 29 Punkten in dieser Saison. Seine konstant gute Leistung machte ihn 2010 auch erstmals zu einem NBA All-Star. Bei der 139:141-Niederlage der Auswahl des Westens gegen die des Ostens erreichte er in elf Minuten 4 Punkte und 3 Rebounds. Die NBA-Saison 2010/2011 begann für die Los Angeles Clippers schlecht: Sie verloren 15 der ersten 17 Spiele, und Kaman verletzte sich schon zu Beginn der Saison.

New Orleans Hornets (2011–2012)

Vor Beginn der Saison 2011/12 wurde Kaman von den Clippers zu den New Orleans Hornets transferiert. Er war Teil eines Tauschgeschäfts, in dessen Rahmen Chris Paul nach Los Angeles ging. Kamans Vertrag lief nach der Saison 2011/12 aus und wurde nicht verlängert. Schon während der Saison versuchten die Hornets, Kaman erneut zu tauschen, um Gehalt zu sparen. Dies gelang nicht, und Kaman blieb bis zum Ende der Saison im Aufgebot New Orleans'.

Dallas Mavericks (2012–2013)

Nachdem sein Vertrag in New Orleans ausgelaufen war, war Kaman auf der Suche nach einem neuen Club und erhielt mehrere Angebote. Er unterzeichnete schließlich einen Vertrag über ein Jahr bei den Dallas Mavericks. Dort sollte er helfen, die vielen Abgänge im Sommer 2012 zu kompensieren und die Mavericks weiterhin im Bereich der Playoffs zu halten. Er traf dort auf Dirk Nowitzki, mit dem er bereits für die deutsche Basketball-Nationalmannschaft spielte. Die Texaner verpassten jedoch die Playoffs 2013, und Kaman erhielt aufgrund schwankender Leistungen keinen neuen Vertrag in Dallas.

Los Angeles Lakers (2013–2014)

Zur folgenden Saison 2013/2014 wechselte Kaman schließlich nach Los Angeles zurück, diesmal aber zu den Los Angeles Lakers. Dort erhielt er einen Vertrag bis Sommer 2014. Auch bei den Lakers konnte Kaman nicht an frühere Leistungen anknüpfen und wurde zeitweise gar nicht eingesetzt. In lediglich 39 Spielen kam Kaman auf durchschnittlich 10,4 Punkte und 5,9 Rebounds pro Spiel.

Portland Trail Blazers (2014–2016)

Nach der ernüchternden Saison in Los Angeles erhielt Kaman keinen neuen Vertrag von den Lakers. Er wechselte daraufhin nach Portland und unterschrieb bei den dortigen Portland Trail Blazers einen Vertrag über zwei Jahre mit einem Gehalt von 10 Millionen US-Dollar. Hier erzielte er in seinem ersten Jahr, erstmals seit Jahren, weniger als 10 Punkte im Schnitt (8,6 Punkte pro Spiel) und holte 6,5 Rebounds. In der Saison 2015/16 absolvierte Kaman nur 16 Saisonspiele für Portland, in denen er 2,8 Punkte und 1,5 Rebounds erzielte, womit dies seine schlechtesten Karrierewerte waren. Sein Vertrag mit den Blazers war ausgelaufen, und er erhielt zum Saisonstart keinen neuen Vertrag in der NBA. Kaman beendete seine Laufbahn 2016.