Graham begyndte sin tjeneste som præst på East Side Baptist i Cross Plains i Callahan County, Texas (1970-1971). Efter at have været associeret præst ved Sagamore Hill Baptist Church (1972-1975) blev han derefter præst ved First Baptist Church i Hobart, Oklahoma (1975-1978), First Baptist Church i Duncan, Oklahoma (1978-1981) og First Baptist Church i West Palm Beach, Florida (1981-1989).
I 1989 kaldte Prestonwood Baptist Church, dengang en menighed i Dallas med ca. 11.000 medlemmer, Graham ind som præst, efter at dens grundlægger, Bill Weber, indrømmede en udenomsægteskabelig affære og trådte tilbage, men han søgte aktivt at genvinde sin stilling som præst, og da det ikke lykkedes, havde han overtalt flere af kirkens rigere medlemmer – herunder kosmetikmagnaten Mary Kay Ash – til at støtte en ny kirke, som han var ved at starte.
Da kirkefamilien fortsatte med at vokse med ca. 2.000 medlemmer årligt, og da der ikke var mulighed for at udvide på det oprindelige sted i det nordlige Dallas, bad ledere og medlemmer, undersøgte, overvejede og byggede til sidst i 1999 et nyt gudstjenestecenter med 7.500 pladser, en skole og et tjenestekompleks på 0,57 km2 i det vestlige Plano.
I 2006 åbnede Prestonwood sit andet campus i Prosper, nær U.S. Highway 380 og Dallas Parkway. Samme år færdiggjorde kirken også en ny børnefløj og opdaterede sine faciliteter til PowerPoint Ministries, herunder en opgradering til High Definition (HDTV).
Kirken nåede i 2018 op på 43.000 medlemmer, og det regelmæssige fremmøde til gudstjenesterne ligger i gennemsnit på omkring 17.000.
Graham har siddet to perioder som præsident for Southern Baptist Convention, det største amerikanske baptistsamfund med 16 millioner medlemmer, og som præsident for SBC Pastor’s Conference.
Pastor Graham var æresformand for National Day of Prayer i 2015 og er i øjeblikket medlem af præsident Donald Trumps religiøse rådgivende råd. Han deltog i den nationale bønnetjeneste i Washington National Cathedral dagen efter indsættelsen.