Το 2008 οι Γιούτα Τζαζ τον επέλεξαν στο Νο23 του ντραφτ του ΝΒΑ, όμως στην πορεία τον παραχώρησαν στην θυγατρική τους ομάδα στην D-League, Γιούτα Φλας, όπου παρέμεινε και τη σεζόν 2009-10.
Ωστόσο, από το 2010 μέχρι το 2019 είχε αδιάκοπη παρουσία στο κορυφαίο πρωτάθλημα στον κόσμο φορώντας κατά σειρά τις φανέλες των Μινεσότα Τίμπεργουλφς, Ντένβερ Νάγκετς, Μέμφις Γκρίζλις και Σακραμέντο Κινγκς. Το 2019 αποφάσισε να περάσει στην άλλη άκρη του Ατλαντικού για χάρη της ΤΣΣΚΑ.
Στην Ελλάδα, πάντως, είχε γίνει πολύ νωρίτερα γνωστός, καθώς το 2007 έκανε σαρωτικές εμφανίσεις με την Εθνική Εφήβων με την οποία κατέκτησε το ασημένιο μετάλλιο και αναδείχθηκε MVP της διοργάνωσης. Επίσης, το 2009 κατέκτησε με την Ανδρών το Χάλκινο στο Ευρωμπάσκετ της Πολωνίας.
Ο Κώστας Κουφός ήρθε στον Ολυμπιακό στα μισά της σεζόν 2020-21 για να καλύψει το κενό του τραυματία Χασάν Μάρτιν και αποχώρησε στο τέλος της.