Chang po raz pierwszy zwrócił na siebie uwagę tenisowego świata jako wybitny junior, który ustanowił wiele rekordów „najmłodszego-wieku”. Swój pierwszy krajowy tytuł, USTA Junior Hard Court Singles, zdobył w wieku 12 lat. W wieku 13 lat wygrał turniej Fiesta Bowl 16s. Dwa lata później, w wieku 15 lat, Chang wygrał USTA Boys 18s Hardcourts i Boys 18s Nationals, i został najmłodszym graczem, który wygrał mecz głównego losowania w US Open, kiedy pokonał Paula McNamee w czterech setach w pierwszej rundzie. Miesiąc później dotarł do półfinału w Scottsdale w Arizonie, stając się najmłodszym graczem, który dotarł do półfinału profesjonalnego turnieju na najwyższym poziomie. Swój pierwszy tytuł singlowy zdobył w 1988 roku w San Francisco, w wieku 16 lat i 7 miesięcy.

Najbardziej znaczący rekord Changa przyszedł w 1989 roku, kiedy wygrał French Open w wieku 17 lat i 110 dni, stając się najmłodszym zawodnikiem w historii, który zdobył tytuł Wielkiego Szlema. Pokonał Stefana Edberga w finale w pięciu setach, 6-1, 3-6, 4-6, 6-4, 6-2. Jego zwycięstwo jest również pamiętane z powodu epickiego, pięciosetowego spotkania z Ivanem Lendlem w czwartej rundzie (patrz poniżej). Chang został pierwszym Amerykaninem, który wygrał French Open od 1955 roku i pierwszym Amerykaninem, który wygrał Wielkiego Szlema od 1984 roku. A w sierpniu 1989 roku Chang został najmłodszym graczem, który znalazł się w pierwszej piątce światowego rankingu.

Chang spotkał się z Edbergiem w półfinale US Open w 1992 roku, tym razem Edberg wygrał w pięciosetowym spotkaniu, 6-7, 7-5, 7-6, 5-7, 6-4. Trwający 5 godzin i 26 minut mecz jest najdłuższym w historii US Open. Po triumfie we French Open w 1989 roku Chang dotarł do trzech kolejnych finałów Wielkiego Szlema. W 1995 roku przegrał finał French Open z Thomasem Musterem, w 1996 roku finał Australian Open z Borisem Beckerem, a w 1996 roku finał US Open z Pete’em Samprasem. Podczas French Open 1995 pokonał Michaela Sticha i dwukrotnego obrońcę tytułu Sergi Bruguerę w półfinale w setach prostych, przegrywając ostatecznie z Musterem. W obu turniejach Australian Open 1996 i U.S. Open pokonał Andre Agassiego w półfinałach w setach prostych; zwycięstwo nad Samprasem w U.S. Open uczyniłoby Changa graczem nr 1 na świecie. Zwycięstwo nad Samprasem w U.S. Open uczyniłoby Changa graczem nr 1 na świecie. W 1997 roku w U.S. Open, był faworytem do zwycięstwa po tym, jak Sampras został pokonany przez Petra Kordę, jednak Chang przegrał z ostatecznym mistrzem Patrickiem Rafterem w półfinale w prostych setach.

Chang był kluczowym członkiem drużyny USA, która wygrała Puchar Davisa w 1990 roku. W półfinale w Austrii, jego dramatyczny powrót z dwóch setów w dół przeciwko Horstowi Skoffowi, 3-6, 6-7, 6-4, 6-4, 6-3, doprowadził USA do pierwszego finału Pucharu Davisa od 1984 roku. Chang pokonał Darrena Cahilla w setach, a USA pokonało Australię w finale. Był również w drużynie USA, która wygrała Drużynowy Puchar Świata w 1993 roku. Jego najlepszy występ w mistrzostwach singli na koniec roku przyszedł w 1995 roku, kiedy pokonał Muster, Jim Courier, a następnie zdominował Pete Sampras w półfinale, przed przegraną w finale z Boris Becker.

Chang reprezentował USA w 1992 roku na Letnich Igrzyskach Olimpijskich w Barcelonie, osiągając drugą rundę, zanim został wyeliminowany przez Jaime Oncins. Zdecydował się pominąć Letnie Igrzyska Olimpijskie w 1996 roku, mimo że impreza odbywała się w Atlancie i że byłby numerem jeden w turnieju (złoty medal w singlu zdobył Andre Agassi). Chang uczestniczył w Letnich Igrzyskach Olimpijskich 2000 w Sydney, gdzie został wyeliminowany w pierwszej rundzie przez Sébastiena Lareau.

Chang został wprowadzony do tenisa przez swojego ojca Joe, który był jego pierwszym trenerem. Podczas jego wzrostu w 1989 roku (w tym jego tytuł French Open), był trenowany przez José Higueras. Przez większość swojej profesjonalnej kariery był trenowany przez swojego starszego brata Carla Changa, który również grał z nim w kilku turniejach deblowych na początku lat 90. Był pierwszym graczem, który został pokonany przez Rogera Federera w turnieju wielkoszlemowym, w 2000 roku podczas Australian Open. Był również drugim graczem, który został pokonany przez Andy’ego Roddicka w turnieju wielkoszlemowym, w drugiej rundzie French Open w 2001 roku.

Chang przeszedł na emeryturę z profesjonalnej trasy w 2003 roku. W trakcie swojej kariery zdobył w sumie 34 tytuły mistrzowskie w grze pojedynczej na najwyższym poziomie. Jego ostatni tytuł na najwyższym poziomie został zdobyty w 2000 roku w Los Angeles. Jego łączne zarobki w karierze wyniosły 19 145 632 USD. Jego najwyższy ranking singlowy w karierze to 2. miejsce na świecie w 1996 roku, po finale US Open. W latach 90. przez sześć kolejnych lat (1992-1997) był graczem z pierwszej dziesiątki na koniec roku, co w tej dekadzie udało się tylko Pete’owi Samprasowi. Jest jednym z niewielu zawodników, którzy zdobyli tytuły ATP w trzech różnych dekadach. Jego trzy tytuły Indian Wells Masters były rekordem ATP, który utrzymywał się przez 15 lat, zanim został przyćmiony przez Rogera Federera w 2012 roku.

Od czasu przejścia na emeryturę z gry na najwyższym poziomie, Chang dołączył do seniorskiej trasy Jima Couriera, która rozpoczęła się 10 marca 2006 roku w Naples na Florydzie.

Chang został trenerem Kei Nishikori w 2014 roku.

1989 French Open match vs Ivan LendlEdit

Najsłynniejszy mecz Changa miał miejsce na French Open w 1989 roku, w drodze do zdobycia swojego jedynego tytułu singlowego Wielkiego Szlema. Chang pokonał Eduardo Masso, Pete’a Samprasa i Francisco Roiga, tracąc tylko jednego seta i docierając do czwartej rundy. Tam Chang zmierzył się z numerem 1 na świecie, panującym mistrzem Australian Open i trzykrotnym byłym mistrzem French Open Ivanem Lendlem.

W 1988 roku, Chang został łatwo pokonany przez Lendla w meczu pokazowym, który odbył się w Des Moines, Iowa. Po meczu Lendl poradził Changowi: „Po pierwsze, nie masz żadnego serwisu. A już na pewno nie masz drugiego podania. Nie możesz mnie zranić. Możesz biegać, ale lepiej rozwinąć broń, aby przetrwać tutaj”, wszystkie słabości, które Chang pracował, aby poprawić.

Lendl wydawał się być na drodze do zwycięstwa po zajęciu dwóch pierwszych setów 6-4, 6-4, a następnie przełamanie Chang serwu w jego gemie serwisowym otwarcia trzeciego seta. Jednak Chang natychmiast się przełamał i wygrał trzeciego seta, 6-3. W czwartym secie Chang doznał silnego ataku skurczów nóg i choć wygrał seta i wyrównał stan meczu, rozważał wycofanie się z meczu przy prowadzeniu 2-1 w piątym secie. Później powiedział, że czuł „niewiarygodne przekonanie w moim sercu”, aby się nie poddawać i postanowił dokończyć mecz.

Chang przesuwał się wzdłuż linii bocznej podczas zmian, ponieważ ryzykował, że nie będzie w stanie wstać, jeśli usiądzie, i jadł banany i pił wodę przy każdej okazji. Przyjął też nietypową taktykę, próbując przezwyciężyć skurcze, np. w wielu punktach uderzał piłkę wysoko w powietrze, aby spowolnić grę (tzw. „piłki księżycowe”), a także zaczął sięgać po więcej winnerów, aby skrócić czas gry. Sukces tej taktyki spowodował, że Lendl, znany z tego, że jest jednym z najmniej podatnych na stres graczy, stracił swój rytm, a także skłonił go do przeklinania sędziego i tłumu, zwłaszcza po stracie kluczowego punktu w piątym secie, kiedy Chang zszokował go serwując pod pachą.

Chang nadal cierpiał na skurcze, ale udało mu się objąć prowadzenie 5-3 w piątym secie z dwoma punktami meczowymi przy podaniu Lendla. Chcąc przełamać koncentrację Lendla po raz kolejny, Chang stanął tuż za linią serwisową, czekając na drugie podanie Lendla. Tłum zaczął się śmiać z tej dziwnej sytuacji, a Lendlowi wydawało się, że wszyscy sobie z niego kpią. Taktyka zadziałała, gdyż Lendl popełnił podwójny błąd i dał Changowi zwycięstwo, 4-6, 4-6, 6-3, 6-3, 6-3, w 4 godziny i 37 minut. Chang upadł na kolana i zalał się łzami po zakończeniu meczu.

Lendl po meczu powiedział o swojej przegranej z Changiem: „Wiele razy słabszy gracz mógł mnie pokonać i nie poprzeć tego. Trzeba by powiedzieć, że był wtedy słabszym graczem, ale Michael to poparł.”

Siedem dni później, po pokonaniu Stefana Edberga w pięciu setach, Chang zdobył Coupe des Mousquetaires, stając się najmłodszym męskim mistrzem w historii Wielkiego Szlema. Mecz Changa z Lendlem został rozegrany 5 czerwca 1989 roku, dzień po masakrze na placu Tiananmen. Chang często zwracał uwagę na wpływ masakry, wspominając swoje zwycięstwo we French Open:

„Wiele osób zapomina, że Plac Tiananmen był w toku. Masakra, która miała miejsce, miała miejsce w środkową niedzielę French Open, więc jeśli nie trenowałem lub nie grałem meczu, byłem przyklejony do telewizora, oglądając rozwój wydarzeń… Często mówię ludziom, że myślę, że to był Boży cel dla mnie, aby być w stanie wygrać French Open w sposób, w jaki został wygrany, ponieważ byłem w stanie umieścić uśmiech na twarzach Chińczyków na całym świecie w czasie, gdy nie było wiele do uśmiechu.”

Chang pokonałby Lendla ponownie w niemal identycznym stylu, 2-6, 4-6, 6-4, 7-6 (7-5), 9-7 w 4-godzinnym, 42-minutowym półfinale podczas Pucharu Wielkiego Szlema 2½ roku później, 14 grudnia 1991 r.

.