En 1970 participó en la larga gira por los Estados Unidos titulada Mad Dogs and Englishmen y el álbum en directo que la reflejó del músico británico Joe Cocker, publicado por la compañía discográfica A&M Records en agosto de 1970, que incluye temas rock (The Rolling Stones, Traffic, Bob Dylan, The Beatles, Leon Russell) y soul (Ray Charles, Sam and Dave, Otis Redding).

También tocaría la batería en los dos álbumes grabados por Traveling Wilburys, supergrupo formado por Harrison y en el que figuraban Roy Orbison, Bob Dylan, Tom Petty y Jeff Lynne, bajo el seudónimo de Buster Sidebury.

De forma adicional a su trabajo con los tres Beatles, Keltner, como batería independiente, ha trabajado para Jerry García, Eric Clapton, Joe Cocker, The Rolling Stones, Ron Wood, Bill Wyman, Mick Jagger, Keith Richards, Bob Dylan, Joni Mitchell, Brian Wilson, Bill Frisell, Neil Young, Phil Keaggy, Crowded House, Fiona Apple, Elvis Costello, The Bee Gees, Ry Cooder, Sam Phillips, Pink Floyd, Steely Dan, Rufus Wainwright, Tom Petty, la Steve Miller Band y Lucinda Williams, León Gieco (Argentina), entre otros.

En diciembre de 2003, Jim participó en el concierto Old Friends:Live on Stage con Paul Simon & Art Garfunkel en Nueva York.

Más tarde, sería requerido para participar en el álbum Last Man Standing, de Jerry Lee Lewis.

Su estilo musical unifica un engañoso y a la par simple patrón de batería con una precisión extraordinaria.