Wilkerson fu scelto dai New York Jets come trentesimo assoluto nel Draft NFL 2011[1][2]. Fu il quarto giocatore proveniente da Temple ad essere scelto dai Jets, dopo Mike Stromberg, Joe Klecko e Dave Yovanovits[3]. Egli inoltre fu la scelta più alta degli Owls dai tempi di Paul Palmer, scelto come 19º assoluto nel Draft 1987[4]. Il capo-allenatore Rex Ryan affermò a più riprese che Wilkerson avesse caratteristiche simili a Trevor Pryce. Wilkerson firmò un contratto quadriennale dal valore di 7,4 milioni di dollari il 30 luglio 2011[5].
Wilkerson mise a segno il primo sack in carriera il 18 settembre 2011 sul quarterback dei Jacksonville JaguarsLuke McCown nella end zone causando una safety[6]. Wilkersin concluse la sua stagione da rookie giocando tutte e 16 le gare della stagione da titolare con 49 tackle, 3 sack ed un fumble forzato.
Nella settimana 3 della stagione 2013, Wilkerson mise a segno due sack su EJ Manuel nella vittoria sui Buffalo Bills[7]. La sua stagione si concluse con un nuovo primato personale di 10,5 sack, venendo inserito nel Second-team All-Pro[8] e votato al 42º posto nella NFL Top 100 dai suoi colleghi[9].
Nella settimana 2 del 2014, Wilkerson fu espulso per condotta anti-sportiva per avere preso a pugni un giocatore dei Green Bay Packers. Il lunedì successivo mise a segno i primi 1,5 sack stagionali su Jay Cutler dei Bears[10]. Nella settimana 14 mise a segno un sack nella end zone su Teddy Bridgewater dei Vikings, facendo registrare una safety. A fine anno fu inserito al 74º posto nella NFL Top 100[11]
Nel 2015, Wilkerson fu convocato per il primo Pro Bowl in carriera ed inserito nel Second-team All-Pro dopo un nuovo primato personale di 12 sack stagionali[12].
Il 1º marzo 2016, i Jets applicarono su Wilkerson la franchise tag, garantendogli un contratto di 15,07 milioni di dollari per la stagione a venire[13].
Green Bay Packers
Il 13 marzo 2018, Wilkerson firmò un contratto di un anno del valore di 5 milioni di dollari con i Green Bay Packers.
^(EN) 2011 National Football League Draft, Pro Football Hall of Fame, 2 maggio 2011. URL consultato il 28 settembre 2012 (archiviato dall'url originale il 28 aprile 2012).