Мэйсон был выбран под 17-м номером на драфте НБА 2000 года командой «Сиэтл Суперсоникс». В 2001 году Десмонд стал первым игроком в истории «Суперсоникс», выигравшем Конкурс по броскам сверху НБА. Он также занял второе место в 2003 году, уступив только Джейсону Ричардсону. В 2003 году Мэйсон и Гэри Пэйтон были обменяны в «Милуоки Бакс» на Рэя Аллена и . 26 октября 2005 году он вместе с будущий пиком первого раунда драфта 2006 года был обменян в «Нью-Орлеан Хорнетс» на Джамаала Маглойра. 23 июля 2007 года Мэйсон подписал контракт с «Бакс» после двух лет отсутствия в команде. Сначала генеральный менеджер команды Ларри Харрис был недоволен его переходом в 2005 году, но Мэйсон сказал, что он счастлив вернуться в Милуоки. 13 августа 2008 года Десмонд был обменян обратно в «Оклахома-Сити Тандер» (ранее «Сиэтл Суперсоникс»), в ходе трёхсторонней сделки были обменян 6 игроков, связанные с «Тандер», «Милуоки» и «Кливленд Кавальерс», которые отправили Мо Уильямса в «Кливленд», Мэйсон и Джо Смит в «Оклахому», а Деймон Джонс, и в «Бакс». Десмонд снова вернулся в состав бывшей команды «Суперсоникс». 17 сентября 2009 года Мэйсон подписал минимальный контракт с «Сакраменто Кингз». После сыгранных пяти матчей (4 из которых в старте), Кингз отказались от него.