Billy obtuvo con éxito una tarjeta del PGA Tour 2010 a través de la ronda de clasificación, el primer paso de su carrera deportiva pero que seria opacado por una lesión en la muñeca que limitaba el comienzo de Horschel. Lamentablemente para el golfista de Florida no vio la participación en ninguno de los cuatro eventos iniciales del PGA Tour. A pesar de su comienzo oscuro en los campos del golf Horschel se recuperó en tiempo record para volver a ser el favorito en las apuestas y servicios de pago por cabeza en el mundo de los deportes.

Ya para diciembre de 2010, recuperó su tarjeta del Tour a través de la pre clasificación y que le permitiría iniciar en febrero de 2011 a luchar para avanzar en los cortes del PGA Tour. Con su golpe fino y ojo profesional se hizo un campo en el corte del Mayakoba Golf Classic, su primer inicio en once PGA Tour y volviendo al nivel de competencia profesional. Horschel terminó la temporada como el 140 del ranking en la lista de ganancias, otorgándole estatus de prestigio para el año 2012.

Las principales empresas de pago por cabeza y apuestas deportivas han seguido el PGA Tour por largas temporadas, con una de las mejores aficiones en cada evento y cientos de patrocinadores que organizan los eventos masivos. Por esta razón es que un jugador como Horschel ha favorecido notoriamente al Golf profesional, no solo como superación personal, además ha mostrado un avance en cada Gran Abierto y se proyecta como uno de los futuros grandes golfistas de la historia.

En la temporada 2012 terminó tercero en True South Classic, pero sólo terminó 147 en la lista de ganancias, pese a esto obtuvo el mejor resultado de su carrera como cuarto lugar en el Stadion Classic en UGA. Después de su tercer intento obtuvo su tarjeta del PGA Tour de manera estable en 2013. Comenzó su temporada entrando en todos los cortes y logro ganar el Zurich Classic de Nueva Orleans en su inicio 61 del PGA Tour. Horschel hizo seis birdies consecutivos en la cuarta ronda y ganó por un golpe sobre par, un hecho que lo puso en la mira de las líneas de apuesta y servicios de pago por cabeza para agentes que siguen de cerca el PGA Tour.

El ganar el Zurich Classic de Nueva Orleans elevó a Horschel al tercer puesto en la lista de ganancias del PGA Tour, numero 49 en el Ranking Mundial de Golf Oficial y le valió la entrada para el 2013 PGA Championship, el WGC-Bridgestone Invitational, The Players Championship y el Torneo de Maestros 2014. Su ranking mundial también le valió la entrada al US Open.

En el 2013 US Open, Horschel mantuvo el liderato conjunto con Phil Mickelson como los favoritos en las líneas de apuestas y de pago por cabeza, jugando su primer major como profesional fue uno de los dos únicos jugadores bajo par después de la segunda vuelta, golpeando los 18 greens de Merion en la regulación. Le disparó rondas de 72-74 el fin de semana para terminar con cinco sobre par en el torneo y cuatro golpes detrás del eventual ganador Justin Rose. Horschel terminó T4 en su primer major como profesional y se movió hasta el puesto 34 en el ranking mundial y cuarto en la tabla de posiciones de la Copa FedEx.

Horschel obtuvo su segunda victoria grande del PGA Tour en el Campeonato 2014 de BMW, pese a que cedió el liderato a la mitad del torneo, luego lo recuperó, y al final terminó con una victoria por dos golpes sobre Bubba Watson en el BMW Championship.

Horschel firmó tarjeta de 69 golpes, uno bajo par, para terminar 14 abajo, con 266 totales. Se enfila al Tour Championship como segundo en la tabla de puntos y favorito para los agentes de apuestas que utilizan pago por cabeza para mejorar la experiencia de apuestas deportivas.