När hon tog sin examen påbörjade hon en utbildning i internmedicin och kardiovaskulär medicin vid Brigham and Women’s Hospital, där hon bestämde sig för att specialisera sig på kardiologi. År 1990 blev hon den första afroamerikanen någonsin att inneha positionen som chefsöverläkare vid sjukhuset.
Johnson arbetade vid sjukhusets enhet för hjärttransplantationer och tjänstgjorde som chef för Quality Management Services. Som chef för avdelningen för kvinnors hälsa fokuserade hon på kvinnors tillgång till kardiologisk vård och kvaliteten på denna vård. Johnson har också fokuserat mycket av sitt arbete på att utbilda och stärka afroamerikanska kvinnor, som löper 50 procent större risk att dö av hjärt- och kärlsjukdomar än vita kvinnor.
Johnson har varit en viktig röst när det gäller att hävda att män och kvinnor skiljer sig åt på cellulär nivå. På grund av cellulära skillnader yttrar sig ett antal sjukdomar på olika sätt hos män och kvinnor. Detta har viktiga konsekvenser för forskning, behandling och patientvård. Johnson var huvudförfattare till ”Sex-Specific Medical Research: Why Women’s Health Can’t Wait” (2014), från Mary Horrigan Connors Center for Women’s Health & Gender Biology at Brigham and Women’s Hospital.
”… män och kvinnor upplever sjukdom på olika sätt och i den här rapporten tittar man närmare på fyra sjukdomar där detta är särskilt sant: hjärt- och kärlsjukdomar, lungcancer, depression och Alzheimers sjukdom. De senaste två decennierna har inte bara visat att könsskillnader existerar, utan har också gett upphov till vetenskapliga framsteg som förbättrar vår förmåga att upptäcka varför de uppstår och hur vi kan anpassa strategier för förebyggande, upptäckt och behandling för att gynna både kvinnor och män. Att ignorera dessa skillnader utmanar därför vetenskapens och medicinens kvalitet och integritet.”
Traditionsenligt har forskningsstudier och kliniska prövningar av läkemedel och andra behandlingar testat män, inte kvinnor. Bristen på tester på kvinnor, i kombination med könsskillnader, har inneburit att kvinnor är mycket mer benägna att påverkas negativt av biverkningar och skillnader i respons på doser när läkemedel släpps ut på marknaden. National Institutes of Health Revitalization Act från 1993 krävde att kvinnor och minoriteter skulle vara representerade i all forskning som finansieras av NIH. Den resulterande tjugoåriga forskningen har gett stöd för idén att betydande könsskillnader förekommer i vissa sjukdomar.
Johnson hävdar vidare att män och kvinnor bör testas i separata forskningsförsök. Att kombinera data från män och kvinnor som om de vore en enda population kan ge resultat som inte är tillämpliga på något av könen. Forskningen har till exempel resulterat i rekommendationer om att kvinnor ska ta doser av sömnmedlet Ambien som är hälften av den dos som rekommenderas för män. Som ett resultat av Johnsons och andras arbete utfärdade National Institutes of Health (NIH) 2014 nya bestämmelser som kräver att preklinisk forskning tar upp frågor om inkludering av kön och genus, för att ”säkerställa att USA:s hälsa tjänas genom att stödja vetenskap som uppfyller de högsta kraven på stringens”
.