Ses premières saisons avec les Oilers sont difficiles, mais il parvient à s'adapter au jeu de la NFL et devient un des quarterbacks les plus performants de la ligue au début des années 1990. Malgré ses performances individuelles, il échoue à mener les Oilers au Super Bowl. Il rejoint par la suite les Vikings du Minnesota puis les Seahawks de Seattle. Il joue ses deux dernières saisons avec les Chiefs de Kansas City comme remplaçant avant de se retirer.
Il est admis au Pro Football Hall of Fame en 2006 et devient le premier quarterback afro-américain ainsi que le premier quarterback non sélectionné à la draft de la NFL à y être introduit. Il a la particularité d'être le seul joueur admis à la fois au Temple de la renommée du football canadien et au Pro Football Hall of Fame.
Warren Moon a cumulé 21 228 verges (yards) à la passe pour 144 touchés (touchdown) et 57,4 % de passes complétées.
NFL
Il fit ses débuts dans la NFL en 1984 avec les Oilers de Houston. Il a dépassé les 4 000 yards la passe par saison en 1990 et 1991, un des trois quarterbacks à avoir réussi cette performance. En 1991, il établit un record NFL avec 404 passes complétées sur 655 tentées.
Lors de ses deux premières saisons avec les Vikings du Minnesota, Moon a dépassé les 4 200 yards à la passe par saison.
Warren Moon a disputé 208 matchs de NFL, il a cumulé 49 325 yards à la passe pour 291 touchdowns, 58,4 % de passes complétées et 1 736 yards à la course, marquant lui-même 22 touchdowns.
