Карлсон был выбран «Вашингтон Кэпиталз» на драфте НХЛ 2008 года в первом раунде под общим 27-м номером. Дебют Джона в Американской хоккейной лиге (АХЛ) в составе фарм-клуба – «Херши Беарс» – состоялся 2 мая 2009 года в матче плей-офф Кубка Колдера против «Уилкс-Барре», а в следующей игре серии он забил первый в своей профессиональной карьере гол. В этом сезоне в составе «Херши» стал обладателем Кубка Колдера.