"Z sercem pełnym wdzięczności ogłaszam zakończenie kariery, o której zawsze marzyłem. To była niesamowita podróż pełna niezliczonych wspomnień, które będę nosił w sobie do końca życia" – napisał na profilu X.
Mierzący 208 centymetrów Gallinari występował w NBA od 2008 do 2024 roku. Jego klubami były kolejno: New York Knicks, Denver Nuggets, Los Angeles Clippers, Oklahoma City Thunder, Atlanta Hawks, Boston Celtics, Washington Wizards, Detroit Pistons oraz Milwaukee Bucks.
W ekipie z Bostonu nie rozegrał jednak żadnego meczu z powodu ciężkiej kontuzji kolana (sezon 2022/23). Wcześniej – w edycji 2013/14 jako koszykarz Denver Nuggets – również opuścił cały sezon z powodu zerwania więzadła krzyżowego przedniego.
Do NBA trafił w 2008 roku, gdy został wybrany przez New York Knicks z szóstym numerem draftu. Z włoskich koszykarzy wyższy miał tylko Andrea Bargnani, wybrany z "jedynką" dwa lata wcześniej.
Łącznie w ośmiu zespołach Gallinari rozegrał 777 spotkań, notując średnio 14,9 punktu i 4,7 zbiórki na mecz. W swojej karierze trafił 1456 rzutów za trzy punkty, co daje mu szóste miejsce wśród koszykarzy jego wzrostu lub wyższych.
Najwięcej czasu spędził w Nuggets (303 występy w latach 2011-2017), a swój ostatni mecz w NBA rozegrał w barwach Milwaukee Bucks w fazie play-off w 2024 roku. Jest w gronie 299 graczy tej ligi, którzy wystąpili w co najmniej 14 sezonach. Wyróżniał się szczególnie skutecznością z dystansu. W 2010 roku uczestniczył w konkursie rzutów za trzy punkty podczas Weekendu Gwiazd w Dallas. W lutym 2021 w barwach Hawks, został ósmym w historii ligi graczem wchodzącym z ławki rezerwowych, który w jednym spotkaniu miał 10 celnych takich prób.
Spośród zawodników NBA urodzonych we Włoszech, Gallinari zajmuje pierwsze miejsce pod względem zdobytych punktów (11 607) i zbiórek (3 618) oraz drugie pod względem asyst (1 469).
Grał również zawodowo we Włoszech oraz w Portoryko, gdzie w sierpniu 2025 roku otrzymał tytuł MVP finałów, a z zespołem Vaqueros de Bayamon zdobył mistrzostwo ligi. Kilka miesięcy później wystąpił w reprezentacji Italii w swoim trzecim Eurobaskecie, będąc najstarszym uczestnikiem finałowego turnieju.