
Karier Djoko di militer dimulai dengan menjabat sebagai Komandan Peleton 1 Kompi Senapan A Yonif 121/Macan Kumbang. Ketika telah menjadi perwira tinggi ia memulai kariernya dengan menjabat Waassospol Kaster TNI (1998), Kasdam IV/Diponegoro (2000), Pangdivif 2/Kostrad (2001).
Nama Djoko Santoso mulai berkibar setelah menjabat Panglima Kodam XVI/Pattimura dan Panglima Komando Operasi Pemulihan Keamanan (Pangkoopslihkam) 2002—2003 yang berhasil gemilang meredam konflik di Maluku, diteruskan dengan jabatan berikutnya sebagai Panglima Kodam Jaya Maret 2003 — Oktober 2003.
Setelah itu karier seorang Djoko Santoso terus melejit hingga menjadi Wakil Kepala Staf TNI-AD (Wakasad) tahun 2003, Kepala Staf TNI-AD (Kasad) pada tahun 2005, dan akhirnya Panglima TNI pada tahun 2007—2010. Mantan Panglima TNI Jenderal (Purn) Djoko Santoso mengembuskan napas terakhir setelah sempat dirawat beberapa hari pasca-operasi karena pendarahan di otak.