7–6, 3–6, 7–5 blev schweizarens segersiffror efter en nästan två och en halv timme lång fajt i Qatar Open i Doha.
Federer, som fyller 40 senare i år, spelade sin senaste match när han förlorade semifinalen i Australian Open i början av förra året och har sedan dess genomgått två knäoperationer. 405 dagar efter sortin i Melbourne krävdes det tiebreak, och tre setbollar för Federer, innan första set var över.
Evans vann sedan andra set, innan Federer kom tillbaka och tog hem skiljeset och matchen inför 20-procentigt fyllda läktare i Doha.
Efter seger sade Federer att han "inte kunde bry sig mindre om utgången" och att det ska bli intressant att se hur kroppen känns dagen efter matchen.
– Det känns bra att vara tillbaka, att stå här oavsett om det hade blivit seger eller förlust. Det är väldigt kul, säger Federer som delar rekordet på 20 grand slam-titlar med Rafael Nadal.
– Jag är väldigt nöjd över hur jag hanterade de tuffa lägena, jag tycker inte att mitt spel började vingla då.
För Federer var det också första matchen sedan coronapandemin startade.
– Jag har lätt för att glömma många saker... som att jag bad om en handduk och de kunde inte ge mig den på grund av (corona)reglerna, säger han.
I och med segern mot Evans är Federer, som stod över första omgången, redan framme i kvartsfinal. Där väntar georgiern Nikoloz Basiljasjvili.