Von 1973 bis 1977 war Gibbs Coach des Offensive Backfields bei den St. Louis Cardinals, 1978 war er Offensive Coordinator bei den Tampa Bay Buccaneers, 1979 und 1980 war Offensive Coordinator bei den San Diego Chargers. Unter Head Coach Don Coryell lernte Gibbs dessen innovative, „Air Coryell“ genannte Angriffstaktik kennen.
Von 1981 bis 1992 war er Head Coach (Trainer) bei den Washington Redskins. In dieser Zeit gewann seine Mannschaft drei Mal den Super Bowl der National Football League (NFL). Der Grundstein seiner Erfolge entstammt einer starken Offensive Line, die aufgrund ihrer Dominanz an der Line of Scrimmage „The Hogs“ (dt.: die Wildschweine) genannt wurde. Mit den Hogs und dem kraftvollen RunningbackJohn Riggins fuhr er eine wirkungsvolle Smashmouth Offense und stellte der Gegner den Laufweg zu, ließ er seine Quarterbacks lange, Air-Coryell-ähnliche Würfe auf die schnellen Wide Receiver Art Monk und Ricky Sanders nehmen. In seiner Zeit bei den Redskins machte Gibbs unter anderem die Verwendung eines sogenannten H-Backs (hybrid back) bekannt. Diese ist vergleichbar mit der eines Tight Ends und wird auch meistens von solchen gespielt, ist aber ein wenig hinter der Line of Scrimmage aufgestellt, um den Quarterback vor anstürmenden Gegenspielern zu beschützen.
Gibbs galt als gewiefter Offensivstratege und wurde mit drei verschiedenen Quarterbacks (Joe Theismann, Doug Williams und Mark Rypien) Super-Bowl-Gewinner. Joe Gibbs ist bis heute der einzige Footballtrainer, dem es gelang mit dem gleichen Team und drei verschiedenen Quarterbacks den Super Bowl zu gewinnen. 1994 wurde Gibbs in die Pro Football Hall of Fame aufgenommen. Durch seine Rückkehr als Head Coach (Trainer) zu den Washington Redskins im Jahre 2004 wurde er der einzige aktive Head Coach, der bereits in die Hall of Fame aufgenommen wurde. Im Januar 2008 trat er jedoch wegen der in den Playoffs gegen die Seattle Seahawks erlittenen Niederlage zurück.
Gibbs gründete 1991 mit Joe Gibbs Racing ein eigenes NASCAR-Team. Es stellt aktuell jeweils 4 Autos im NASCAR Sprint Cup (höchste Klasse) und in der Xfinity Series (2. Klasse). Insgesamt konnten seine Fahrer in der Geschichte des Teams bisher 5 Titel einfahren, davon 4 im Sprint Cup und einen in der Xfinity Series.
3 Mark Moseley | 5 Jeff Hayes | 7 Joe Theismann | 8 Bob Holly | 17 Tom Owen | 20 Joe Lavender | 21 Mike Nelms | 22 Curtis Jordan | 23 Tony Peters | 25 Joe Washington | 29 Mark Murphy | 30 Nick Giaquinto | 32 Vernon Dean | 38 Clarence Harmon | 39 Otis Wonsley | 40 Wilbur Jackson | 44 John Riggins(MVP) | 45 Jeris White | 46 LeCharls McDaniel | 47 Greg Williams | 50 Larry Kubin | 51 Monte Coleman | 52 Neal Olkewicz | 53 Jeff Bostic | 54 Peter Cronan | 55 Mel Kaufman | 56 Quentin Lowry | 57 Rich Milot | 58 Stuart Anderson | 62 Donald Laster | 63 Fred Dean | 65 Dave Butz | 66 Joe Jacoby | 68 Russ Grimm | 69 Perry Brooks | 71 Garry Puetz | 72 Dexter Manley | 73 Mark May | 74 George Starke | 75 Pat Ogrin | 76 Mat Mendenhall | 77 Darryl Grant | 78 Tony McGee | 79 Todd Liebenstein | 80 Virgil Seay | 81 Art Monk | 82 Rich Caster | 84 Mike Williams | 85 Don Warren | 86 Clint Didier | 87 Charlie Brown | 88 Rick Walker | 89 Alvin Garrett | Head Coach:Joe Gibbs | Coaches:Don Breaux | Joe Bugel | Dan Henning | Larry Peccatiello | Richie Petitbon | Wayne Sevier | Rennie Simmons | Charley Taylor | LaVern Torgeson
6 Ali Haji-Sheikh | 10 Jay Schroeder | 11 Mark Rypien | 12 Steve Cox | 15 Tony Robinson | 17 Doug Williams(MVP) | 23 Todd Bowles | 24 Kelvin Bryant | 26 Craig McEwen | 28 Darrell Green | 29 Reggie Branch | 30 Anthony Allen | 31 Clarence Vaughn | 32 Vernon Dean | 34 Brian Davis | 35 Keith Griffin | 36 Timmy Smith | 38 George Rogers | 40 Alvin Walton | 41 Tim Morrison | 45 Barry Wilburn | 46 Dennis Woodberry | 50 Ravin Caldwell | 51 Monte Coleman | 52 Neal Olkewicz | 53 Jeff Bostic | 54 Kurt Gouveia | 55 Mel Kaufman | 57 Rich Milot | 58 David Jones | 61 Rick Kehr | 63 Raleigh McKenzie | 64 Steve Hamilton | 65 Dave Butz | 66 Joe Jacoby | 67 Kit Lathrop | 68 Russ Grimm | 69 R. C. Thielemann | 71 Charles Mann | 72 Dexter Manley | 73 Mark May | 74 Markus Koch | 76 Ed Simmons | 77 Darryl Grant | 78 Dean Hamel | 80 Eric Yarber | 81 Art Monk | 82 Anthony Jones | 83 Ricky Sanders | 84 Gary Clark | 85 Don Warren | 86 Clint Didier | 87 Terry Orr | 88 Joe Caravello | 89 Clarence Verdin | Head Coach:Joe Gibbs | Coaches:Chuck Banker | Don Breaux | Joe Bugel | Joe Diange | Dan Henning | Bill Hickman | Paul Lanham | Larry Peccatiello | Richie Petitbon | Jerry Rhome | Dan Riley | Rennie Simmons | Charley Taylor | Emmitt Thomas | LaVern Torgeson
2 Kelly Goodburn | 6 Cary Conklin (IR) | 8 Chip Lohmiller | 10 Jeff Rutledge | 11 Mark Rypien(MVP) | 16 Stan Humphries | 20 Alvoid Mays | 21 Earnest Byner | 26 Danny Copeland | 27 Brad Edwards | 28 Darrell Green | 29 David Gulledge | 30 Brian Mitchell | 31 Clarence Vaughn | 32 Ricky Ervins | 34 Terry Hoage | 35 Martin Mayhew | 37 Gerald Riggs | 40 Alvin Walton | 44 John Settle | 45 Sidney Johnson | 47 A. J. Johnson | 48 Travis Curtis | 50 Ravin Caldwell | 51 Monte Coleman | 53 Jeff Bostic | 54 Kurt Gouveia | 55 Andre Collins | 57 Matt Millen | 58 Wilber Marshall | 60 Fred Stokes | 61 Mark Adickes | 62 Ralph Tamm | 63 Raleigh McKenzie | 64 Steve Hamilton | 65 Mohammed Elewonibi (IR) | 66 Joe Jacoby | 67 Ray Brown | 68 Russ Grimm | 69 Mark Schlereth | 71 Charles Mann | 74 Markus Koch | 75 Eric Williams | 76 Ed Simmons | 78 Tim Johnson | 79 Jim Lachey | 80 Keenan McCardell (IR) | 80 Joe Johnson | 81 Art Monk | 82 John Brandes | 83 Ricky Sanders | 84 Gary Clark | 85 Don Warren | 86 Stephen Hobbs | 87 Ron Middleton | 88 James Jenkins | 88 Jimmie Johnson | 89 Terry Orr | 94 Bobby Wilson | 97 Jumpy Geathers | 99 Jason Buck | Head Coach:Joe Gibbs | Coaches:Don Breaux | Jack Burns | Bobby DePaul | Rod Dowhower | Jim Hanifan | Larry Peccatiello | Richie Petitbon | Dan Policowski | Wayne Sevier | Rennie Simmons | Charley Taylor | Emmitt Thomas | LaVern Torgeson | Steve Wetzel