I 2018 spilte Ruud sin første Grand Slam-turnering da han kvalifiserte seg til Australian Open. Ruud tok seg videre fra første runde, men ble slått ut av argentinske Diego Schwartzman i andre runde. Ruud var den første nordmannen i løpet av 17 år som kvalifiserte seg til en Grand Slam-turnering. Forrige gang var da Jan Frode Andersen og Christian Ruud var med i singelturneringen i French Open i 2001.

I mai 2018 kvalifiserte Casper Ruud seg til hovedrunden i French Open. Han tok seg videre fra første runde ved å beseire australske Jordan Thompson, som var rangert som nummer 85 i verden. I andre runde ble han slått av spanske Albert Ramos-Viñolas, som var rangert som nummer 36 i verden.

I april 2019 ble Ruud den andre nordmannen i historien, etter sin egen far, som tok seg til finalen i en ATP-turnering. Han endte på andreplass i turneringen i Houston i delstaten Texas i USA og var etter dette rangert som nummer 68 i verden.

De gjeveste turneringene på ATP-touren kalles ATP Tour Masters 1000, eller bare Masters-turneringer. I mai 2019 nådde Ruud tredje runde i Masters-turneringen i Roma og klatret opp til nummer 63 i verden. Kort tid etter vant han de to første rundene i French Open, men tapte mot Roger Federer i tredje runde. I juli spilte han seg til semifinale i Generali Open i Kitzbühel og ble deretter rangert som nummer 56 i verden.

I februar 2020 vant Casper Ruud sin første ATP-turnering, i Buenos Aires i Argentina. Underveis passerte han Christian Ruuds rekord (39. plass), som faren oppnådde i oktober 1995 og mars 1997. Casper Ruud ble den første nordmannen til å vinne en ATP-turnering og klatret opp til 34. plass på verdensrankingen.

I september 2020 kom Casper Ruud for første gang videre til tredje runde i en Grand Slam-turnering på hard court, da han slo finske Emil Ruusovuori og amerikanske Mackenzie McDonald i US Open. I Masters-turneringen i Roma samme måned slo han sin første topp 10-spiller i karrieren, italienske Matteo Berrettini. Turneringen endte med at Ruud ble slått av Novak Djokovic i semifinalen og steg til nummer 30 på verdensrankingen.

I februar 2021 gikk Ruud for første gang videre til fjerde runde i en Grand Slam-turnering. Det var i Australian Open. Etter turneringen ble han rangert som nummer 24 i verden. Hans far Christian Ruud oppnådde også å komme til fjerde runde i Australian Open.

I april 2021 kom Casper Ruud til en ny semifinale i Masters-turneringen i Monte Carlo i Monaco. I andre runde av turneringen beseiret han sin andre topp 10-spiller i karrieren, argentinske Diego Schwartzman. Senere i april gikk han til semifinalen i ATP 250 München og oppnådde en ny besterangering i karrieren: nummer 22 i verden.

I mai 2021 kom Casper Ruud til sin tredje semifinale i en Masters-turnering. I andre runde beseiret han sin tredje topp 10-spiller i karrieren, greske Stefanos Tsitsipas. Nummer 5 i verden, Tsitsipas, var da den høyest rangerte spilleren Casper Ruud noen gang hadde slått. Ruud klatret opp til nummer 16 på verdensrankingen etter semifinalen i Madrid.

I 2021 valgte Casper Ruud å spille ATP-turneringer istedenfor å delta i sommer-OL i Tokyo. Han vant totalt fem ATP-turneringer i 2021, tre på rad i løpet av tre uker i juli. Han vant 14 kamper på rad og klatret etter hvert til topp 10 på verdensrankingen.

I august 2021 tok Ruud seg til kvartfinale i en Masters-turnering i Cincinnati i USA. Etter denne klatret han til nummer 11 på verdensrankingen. Ruud viste samtidig at han er blitt bedre på hardcourt. Han tapte mot den nybakte olympiske mesteren, tyske Alexander Zverev, som da var rangert som nummer fem.

I september 2021 kom Casper Ruud for første gang inn på topp 10 på verdensrankingen. Dette skjedde under US Open, der han røk ut i andre runde. Han rykket likevel opp forbi canadiske Felix Auger-Aliassime som senere røk ut i semifinalen. 25. oktober 2021 oppnådde han til da sin beste plassering som nummer 8 på verdensrankingen.

Ruud avsluttet 2021 sesongen med å kvalifisere seg til ATP sluttspillet i Torino i Italia. Her er det kun de åtte beste spillerne i verden som får være med, og Casper Ruud ble første nordmann til å kvalifisere seg for dette mesterskapet. Etter to seiere og ett tap i innledende runder kvalifiserte nordmannen seg for sluttspillet og semifinale, men måtte se seg slått av verdens nest beste tennisspiller, Daniil Medvedev fra Russland.

I sesongstarten februar 2022 gikk Ruud til topps i Argentina Open, som han også vant i 2020. I finalen spilte han mot argentineren Diego Schwartzman og tok sin syvende ATP-tittel.

I Masters 1000-turneringen Miami Open 2022 tok Casper Ruud seg til sin første finale på hardcourt i denne kategorien. På veien til finalen slo han ut verdens fjerde beste tennisspiller, Alexander Zverev, i kvartfinalen. Dette var Ruuds tiende finale på ATP-touren, der han tapte mot Carlos Alcaraz fra Spania.

I mai spilte Ruud finalen i French Open mot Rafael Nadal, der han tapte. Han ble ranket som nummer seks på verdensrankingen. I juni 2022 rykket han opp til femteplass.

Samme sommer røk han ut i andre runde av Wimbledon-turneringen i London. Ruud tok sin andre tittel i Swiss Open som var hans niende ATP-tittel.

I september spilte han seg helt frem til finalen i US Open, der han tapte mot spanske Carlos Alcaraz. Etter US Open klatret Ruud til andreplass på verdensrankingen.

Casper Ruud ble i 2022 første skandinav siden Stefan Edberg i 1992 til å spille finale i ATP-sluttspillet, der han ble slått av verdens beste tennisspiller, Novak Djokovic. Etter turneringen lå Ruud på tredjeplass på verdensrankingen.

Casper Ruud vant sin tiende ATP-seier i karrieren i Estoril i april 2023 da han slo serbiske Miomir Kecmanovic i finalen. Miomir Kecmanovic var hans makker i double som junior og under US Open 2019. I juli 2023 røk han ut i andre runde av Wimbledon-turneringen i London slik han også gjorde året før.

I april 2024 spilte Ruud seg til sin andre finale i Masters 1000. I semifinalen i Monte-Carlo Masters tok han sin største enkeltseier i karrieren da han slo verdenseneren Novak Djokovic.

I mai 2025 spilte Ruud sin 25. finale – og den sjuende på Masters 1000-nivå eller høyere – da han vant Madrid Open. Det var første gang Ruud vant en turnering på dette nivået.