Graham begann seinen Dienst als Pastor der East Side Baptist in Cross Plains in Callahan County, Texas (1970-1971). Nach seiner Assistenzpastorenzeit an der Sagamore Hill Baptist Church (1972-1975) war er Pastor der First Baptist Church in Hobart, Oklahoma (1975-1978), der First Baptist Church in Duncan, Oklahoma (1978-1981) und der First Baptist Church in West Palm Beach, Florida (1981-1989).
Im Jahr 1989 berief die Prestonwood Baptist Church, damals eine Gemeinde in Dallas mit etwa 11.000 Mitgliedern, Graham als Pastor, nachdem ihr Gründungspastor Bill Weber eine außereheliche Affäre zugegeben und seinen Rücktritt erklärt hatte, sich aber aktiv darum bemühte, seine Position als Pastor wiederzuerlangen, und in Ermangelung dessen einige der wohlhabenderen Mitglieder der Kirche – darunter die Kosmetikmagnatin Mary Kay Ash – davon überzeugt hatte, eine von ihm gegründete neue Kirche zu unterstützen.
Da die Kirchenfamilie jährlich um etwa 2.000 Mitglieder wuchs und der ursprüngliche Standort im Norden von Dallas nicht erweitert werden konnte, beteten die Leiter und Mitglieder, untersuchten und überlegten und bauten schließlich 1999 ein neues Gotteshaus mit 7.500 Plätzen, eine Schule und einen Dienstkomplex auf 140 Acres (0,57 km2) im Westen von Plano.
Im Jahr 2006 eröffnete Prestonwood seinen zweiten Campus in Prosper, in der Nähe des U.S. Highway 380 und des Dallas Parkway. Im selben Jahr stellte die Kirche auch einen neuen Kindertrakt fertig und aktualisierte ihre Einrichtungen für PowerPoint Ministries, einschließlich eines Upgrades auf High Definition (HDTV).
Die Kirche erreichte 2018 die 43.000-Mitglieder-Marke, wobei die Gottesdienste im Durchschnitt von etwa 17.000 Menschen besucht werden.
Graham war zwei Amtszeiten lang Präsident der Southern Baptist Convention, der mit 16 Millionen Mitgliedern größten amerikanischen Baptistenkonfession, und Präsident der SBC Pastor’s Conference.
Pastor Graham war Ehrenvorsitzender des Nationalen Gebetstags 2015 und ist derzeit Mitglied des Religiösen Beirats von Präsident Donald Trump. Am Tag nach der Amtseinführung nahm er am Nationalen Gebetsgottesdienst in der Washington National Cathedral teil.