Keith valdes av Blackhawks som 54:e spelare totalt i den andra rundan av 2002 års NHL-draft.[1] Efter några år i AHL och WHL debuterade Keith i NHL den 5 oktober 2005 i en match mot Anaheim Ducks.[2]
Han är en trefaldig Stanley Cup mästare med Blackhawks 2010, 2013 och 2015. Keith vann the Conn Smythe Trophy under slutspelet 2015 som slutspelets bästa spelare. Han är den första spelaren att vinna denna titel och göra det matchavgörande målet i ett Stanley Cup slutspel sedan Henrik Zetterberg gjorde det samma under 2008 års slutspel med Detroit.