Pada tahun 1965, ia bergabung dengan Chad Mitchell Trio untuk menggantikan Chad Mitchell. Mereka dikontrak label Mercury hingga keluarnya Denver pada tahun 1969 untuk berkarier solo untuk label RCA Records. Album pertama John Denver adalah Rhymes and Reasons yang dirilis tahun 1969. Di dalamnya berisi sebuah lagu ciptaan Denver, "Leaving on a Jet Plane" yang sebelumnya pernah direkam bersama Chad Mitchell Trio. Setelah dinyanyikan kembali oleh Peter, Paul and Mary pada tahun 1967, "Leaving on a Jet Plane" menduduki peringkat pertama tangga lagu Amerika Serikat pada tahun 1969.[1]
Pada tahun 1974, Denver sukses sebagai salah seorang musisi terlaris Amerika Serikat setelah "Sunshine on My Shoulders" dan "Annie's Song" menduduki urutan nomor satu tangga lagu AS dan Britania Raya. John Denver diangkat sebagai Pujangga Resmi negara bagian Colorado pada tahun 1977.