Un año más tarde conoció al pianista Lyle Mays con el que, tras grabar un disco, decide montar un grupo: el Pat Metheny Group.

Con los años, ha tocado con artistas tan diversos como Joni Mitchell, Antonio Carlos Jobim, Steve Reich, Ornette Coleman, Herbie Hancock, John Scofield, Jim Hall, Michael Brecker, Milton Nascimento, Pedro Aznar, Toots Thielemans, Enrique Morente, David Bowie y Carlos Santana.

A los 19, se convirtió en el profesor más joven de la historia en Berklee College of Music, donde también recibiría un doctorado honoris causa veinte años después.

La formación con la que grabó (The Way Up) fue Lyle Mays (piano), Steve Rodby (contrabajo), Cuong Vu (trompeta), Antonio Sánchez (batería), Gregoire Maret (armónica).

Para este primer proyecto contó con dos grandes amigos, Charlie Haden (contrabajo) y Billy Higgins (batería).

Su última grabación en estructura de trío ha sido Day Trip, proyecto para el que contó con Christian McBride al bajo y el mexicano Antonio Sánchez a la batería.

Está formado por Antonio Sánchez (batería), único miembro de esta banda que proviene del Pat Metheny Group, Chris Potter en saxofón y clarinete bajo, Ben Williams en contrabajo, y a partir del disco "Kin", por el multiinstrumentista italiano Giulio Carmassi.

Además ha colaborado como intérprete en las siguientes grabaciones, entre otras: Jaco (Paul Bley, 1974), Ring (Gary Burton Quartet with Eberhard Weber, 1975), Dreams So Real (Gary Burton Quintet, 1976), Passengers (Gary Burton Quintet with Eberhard Weber, 1977), Morente sueña la Alhambra (Enrique Morente, 2005), Shadows and Light (Joni Mitchell, 1980), Toninho Horta (Toninho Horta, 1980), Rutagao (Celia Vaz, 1981), That Summer Something (The Ross-Levine Band, 1981), Contemplación (Pedro Aznar, 1985), Day In-Night Out (Mike Metheny, 1986), The Story Of Moses (Bob Moses, 1987), Michael Brecker (Michael Brecker, 1987), Long Distance (Ricardo Silveira, 1988), Electric Counterpoint (Steve Reich, 1989), Moonstone (Toninho Horta, 1989), Welcome Back (Akiko Yano, 1989), Olho Nu (Leila Pinheiro, 1989), Teia de Renda (Tulio Mourao, 1989), Encontros e Despedidas (Milton Nascimento, 1985), Reunion (Gary Burton, 1990), Parallel Realities (Jack DeJohnette, 1990), Till We Have Faces (Gary Thomas, 1992), Wish (Joshua Redman, 1993), Harbor Lights (Bruce Hornsby, 1993), Crazy Saints (Trilok Gurtu, 1993), Stone Free: a Tribute to Jimi Hendrix (varios, 1993), Angelus (Milton Nascimento, 1993), Noa (Noa, 1993), Love Life (Akiko Yano, 1993), Hot House (Bruce Hornsby, 1995), A Turtle's Dream (Abbey Lincoln, 1995), Te Vou!

Publicó versiones remezcladas de sus álbumes más importantes, Still Life (Talking), Letter From Home, The Road To You o Song X.