W trakcie spotkania przeciwko Miami Heat uderzył w twarz Jamaala Magloire’a, za co został ukarany zawieszeniem na jeden mecz sezonu zasadniczego. W pierwszym sezonie w NBA, będąc podstawowym zawodnikiem drużyny, wystąpił w 80 meczach zdobywając w sumie 741 punktów i notując 478 zbiórek. W lutym 2010 roku został wybrany Debiutantem Miesiąca Konferencji Wschodniej, a po zakończeniu sezonu wybrano go do drugiej piątki najlepszych debiutantów.

W październiku 2010, w czasie meczu przedsezonowego przeciwko Miami Heat, doznał poważnej kontuzji ścięgna Achillesa prawej nogi, w wyniku której nie mógł wystąpić w żadnym spotkaniu sezonu 2010/2011.

Pod koniec czerwca 2011, tuż przed rozpoczęciem rynku wolnych agentów, Jonas Jerebko, z racji kończącego się kontraktu, otrzymał status zastrzeżonego wolnego agenta. Po rozpoczęciu lokautu w NBA latem 2011 roku otrzymał ofertę ze swojego byłego klubu, Angelico Biella, jednak nie zdecydował się jej przyjąć, chcąc po kontuzji odpowiednio przygotować się do sezonu. Po zakończeniu lokautu w grudniu 2011 roku podpisał nowy, czteroletni kontrakt z Detroit Pistons, w ramach którego zarobi około 16 milionów dolarów.

17 lipca 2017 podpisał umowę z Utah Jazz. 7 lipca 2018 został zwolniony.