На драфте НХЛ 2008 года Холтби был выбран в четвёртом раунде под общим 98-м номером клубом «Вашингтон Кэпиталз». С 2009 года он начал выступать за фарм-клуб «Херши Беарс» в АХЛ и «Саут Каролина Стингрейс» в ECHL. Играя за «Херши» и «Стингрейс», он добился впечатляющих результатов — 24 победы в 37 играх и 7 побед в 12 играх соответственно.