O inauguracyjne mistrzostwo wagi muszej zmierzył się z Benavidezem, który w swoim półfinale znokautował Japończyka Yasuhiro Urushitani.
Historyczne zwycięstwo Walka mistrzowska miała miejsce 22 września w Toronto, Kanadzie na UFC 152. Będąc w tzw. Co-Main Evencie (drugiej walce wieczoru) gali, obaj zawodnicy dali dynamiczną i efektowną walkę z kilkoma zwrotami akcji (jedną z nich był nokdaun zafundowany Johnsonowi) jednak to Johnson był zawodnikiem minimalnie szybszym i celniejszym od swojego rywala oraz zanotował kilka kluczowych sprowadzeń co ostatecznie pozwoliło przekonać do siebie sędziów (punktacja: 48–47, 47–48, 49–46) i zostać pierwszym w historii UFC mistrzem wagi muszej.
2013–2015 Na swoją pierwszą obronę tytułu nie musiał stosunkowo długo czekać i zaraz na początku 2013 roku, zmierzył się z Johnem Dodsonem. Johnson w swoim stylu dynamicznie punktował rywala szybkimi kombinacjami w stójce oraz obaleniami ale Dodson nie odstawał w tych aspektach od mistrza i do półmetka pojedynku zafundował aż trzy nokdauny obrońcy tytułu po których raz za razem lądował na deskach. Po trzeciej rundzie sytuacja zaczęła się zmieniać na korzyść Johnsona. Słabnący kondycyjnie Dodson dał sobie narzucić tempo mistrza który bezlitośnie atakował pod siatką w klinczu kolanami i łokciami oraz obaleniami.