เขาถูกดราฟเป็นคนแรกในปี พ.ศ. 2540 โดยทีมซานแอนโตนิโอ สเปอรส์และสร้างผลงานในทันที ทำแต้มเฉลี่ย 21.1 คะแนนต่อเกมในฤดูกาลแรก สเปอรส์สามารถเลือกดังแคนเพราะทีมทำสถิติชนะ 20 แพ้ 62 ในฤดูกาลก่อนหน้านั้น

ฤดูกาล 1999 (พ.ศ. 2542) ของเอ็นบีเอที่ถูกย่อสั้นลงจากการประท้วงหยุดเล่น ดังแคน และ เดวิด รอบินสัน (David Robinson) เพื่อนร่วมทีม (มักถูกเรียกรวมกันว่า Twin Towers) ช่วยให้สเปอรส์ได้แชมป์เป็นครั้งแรก โดยเอาชนะทีมนิวยอร์ก นิกส์ในรอบไฟนอลใน 5 เกม

ฤดูกาล 2544-45 ดังแคนได้เป็นผู้เล่นทรงคุณค่า เหมือนกับ เดวิด รอบินสัน ที่เคยได้รางวัลนี้มาก่อน และเขาก็ได้รับรางวัลเดียวกันอีกครั้งในฤดูกาล 2545-46 ดังแคนและเพื่อนร่วมทีมก็สามารถเข้าไปเล่นในรอบสุดท้าย และเอาชนะนิวเจอร์ซี เนตส์ และคว้าแชมป์เอ็นบีเอได้จากการชนะในเกม 6 ที่คะแนน 88 ต่อ 77 ดังแคนได้เป็นผู้เล่นทรงคุณค่ารอบไฟนอล และในเกมสุดท้ายของรอบไฟนอลนี้ ดังแคน เกือบทำ ควอดรูเปิล-ดับเบิล ได้ ขาดไปเพียง 2 บล็อกเท่านั้น จบเกมด้วยผลงาน 21 แต้ม 20 รีบาวด์ 10 แอสซิสต์ และ 8 บล็อก ในปี 2548 ดังแคนโดดเด่นมากในเกม 7 ของเอ็นบีเอรอบสุดท้าย ทำ 25 คะแนนและ 11 รีบาวด์ เอาชนะดีทรอยต์ พิสตันส์ ได้รางวัลผู้เล่นทรงคุณค่าในรอบไฟนอลเป็นครั้งที่สาม เทียบเท่ากับไมเคิล จอร์แดน, แชคิล โอนีล และ แมจิก จอห์นสัน

ท่าชู้ตของ ทิม ที่รู้จักกันดีคือ แบงค์่ช็อต (bank shot) คือชู้ตลูกกระทบแป้นเข้าห่วง ได้รับเลือกในทีมออล-เอ็นบีเอ และ All-Defensive ติดต่อตลอดแปดฤดูกาลแรกที่เล่น สถิติของเอ็นบีเอ อดีตเพื่อนร่วมทีม เดวิด รอบิสัน เป็นผู้ถือสถิติเก่าที่เจ็ดปีติดต่อกัน ทิมทำคะแนนสูงสุดตลอดอาชีพการเล่นที่ 53 คะแนนในการแข่งกับทีมดัลลัส แมฟเวอริกส์เมื่อ 26 ธันวาคม พ.ศ. 2544