Depois de não ter sido trabalhado no rascunho da NBA 2013, Cooley juntou-se ao Houston Rockets para a Liga de Verão de Orlando e ao Memphis Grizzlies para a Liga de Verão de Las Vegas. Em 16 de agosto de 2013, ele assinou com o Trabzonspor da Turquia para a temporada 2013-14.
Em julho de 2014, Cooley se juntou ao Memphis Grizzlies para a Orlando Summer League e ao Cleveland Cavaliers para a Las Vegas Summer League. Em 19 de agosto de 2014, ele assinou com o Utah Jazz. No entanto, ele foi mais tarde dispensado pelo Jazz em 22 de outubro de 2014. Em 3 de novembro de 2014, ele foi adquirido pela Idaho Stampede como um jogador afiliado. Em 18 de novembro de 2014, ele foi desativado pelo Stampede depois de ter machucado o polegar no jogo de abertura da temporada contra o Erie BayHawks no dia 14 de novembro. Ele foi reativado em 9 de janeiro de 2015 depois de se recuperar da lesão.
Em 24 de fevereiro de 2015, Cooley assinou um contrato de 10 dias com o Utah Jazz. Após a conclusão do seu contrato de 10 dias, a 6 de Março, não foi retido pelo Jazz e regressou à Stampede, tocando para eles nessa noite. Ele estabeleceu um novo recorde de single game da NBA D-League, agarrando 29 rebotes contra o Los Angeles D-Fenders no dia 13 de março. Ele foi então chamado novamente pelo Jazz, assinando outro contrato de 10 dias com a equipe em 16 de março e mais tarde assinou um contrato de vários anos com o Jazz em 26 de março. Em 13 de outubro, ele foi dispensado pelo Jazz.
Em 17 de outubro de 2015, Cooley assinou com os Cleveland Cavaliers. No entanto, ele foi dispensado em 23 de outubro, após aparecer em dois jogos de pré-temporada. Em 16 de novembro, ele foi readquirido pelo Idaho Stampede. Ele apareceu em seis jogos pelo Idaho, com a sua última aparição no dia 28 de novembro. Em 4 de dezembro, ele recebeu um contrato de compra do Idaho e assinou pelo resto da temporada com o clube espanhol Unicaja da Liga ACB e da Euroleague.
Em 5 de agosto de 2016, Cooley assinou com o clube alemão MHP Riesen Ludwigsburg para a temporada 2016-17.
Em 29 de julho de 2017, Cooley foi assinado para um contrato de mão dupla pelo Sacramento Kings da NBA. Nos termos do acordo, para a temporada 2017-18, ele dividirá o tempo entre os Kings e seu afiliado da G-League, o Reno Bighorns.
Em 27 de julho de 2018, Cooley assinou um contrato de um ano com o clube italiano Dínamo Sassari da LBA.
Em julho de 2019, Cooley assinou com o Ryukyu Golden Kings no Japão. Cooley teve 31 pontos e 21 rebotes contra o Niigata Albirex BB em 15 de março de 2020. Ele terminou em nono lugar no marcador com 18,4 pontos por jogo e fez 13,3 rebotes por jogo.