Wada skrev på ett tvåårskontrakt värt 8,15 miljoner dollar med Baltimore Orioles i MLB i december 2011. Avtalet innehöll även en option för 2014 värd fem miljoner dollar.[2] Under försäsongsträningen (spring training) inför 2012 års säsong skadade han dock armbågen, vilket krävde en operation som gjorde att han missade hela säsongen.[3] Han gjorde comeback i maj 2013 för Orioles högsta farmarklubbNorfolk Tides i International League (AAA), men där blev han kvar resten av säsongen. Han gjorde aldrig en enda match för Orioles.
Inför 2014 års säsong skrev Wada på ett minor league-kontrakt med Chicago Cubs[4], och i början av juli gjorde han äntligen MLB-debut.[1] Han vann sin första match i MLB den 28 juli mot Colorado Rockies.[5] Totalt under säsongen var han 4-4 med en ERA på 3,25 på 13 starter för Cubs. Efter säsongen kom han överens med Cubs om ett ettårskontrakt värt fyra miljoner dollar med en möjlighet att tjäna ytterligare två miljoner dollar om han presterade väl.[6]
Wada inledde 2015 års säsong på skadelistan på grund av en muskelbristning i vänster ljumske.[7] Han placerades därefter i Cubs högsta farmarklubb Iowa Cubs, men hämtades upp till moderklubben i slutet av maj.[8] En månad senare blev han skadad igen[9] och det dröjde till september innan han flyttades upp från farmarligorna.[10] Han gjorde under 2015 åtta matcher för Cubs, varav sju starter, och var 1-1 med en ERA på 3,62.