Formado en las categorías inferiores del Atlético de Madrid, debutó con el primer equipo en 2009.[1] Con el equipo inglés ha logrado ocho títulos hasta la fecha, incluida la Premier League 2012-13 y la Liga Europa 2016-17.El equipo inglés necesitaba un nuevo guardameta tras la retirada de Edwin Van der Sar.El partido finalizó 3-2, con victoria de los diablos rojos frente al Manchester City.Durante la temporada 2012-13, tras un comienzo algo irregular acompañado de problemas dentales que le hicieron estar en el banquillo en algunos partidos, se afianzó en la titularidad del equipo inglés.El equipo español empató a uno en España y ganó 2-1 en Old Trafford, eliminando así al Manchester United.[12] Al final de la temporada, el Manchester United renovó por dos temporadas más al portero ante el posible interés del Fútbol Club Barcelona por la posible salida de Víctor Valdés.De Gea fue el portero titular en la final que ganó el Manchester United por cero a dos.[15] Durante la temporada 2014-15 David volvió a jugar todos los partidos como titular salvo en los que se encontró lesionado.[18][19] La temporada 2015-16 fue la segunda y última de Van Gaal como técnico del equipo.El guardameta español siguió siendo indiscutible bajo los palos tras su frustrado traspaso al club madrileño y su posterior renovación.[20] El equipo inglés acabó la temporada conquistando la FA Cup, siendo De Gea el portero titular en la final ganada ante el Crystal Palace por 1-2.Días después fue incluido en la lista definitiva de 18 jugadores que finalmente viajaron a Londres.Al solo haber tres porteros en la lista, debido a la lesión de Víctor Valdés, el 31 de mayo se confirmó que esta vez David sí estaría en el Mundial[35] como tercer portero.En dicho mundial la participación de la Selección española fue muy decepcionante, quedando eliminada en la primera fase, tras los dos primeros partidos en los que fue derrotada por uno a cinco ante Holanda y cero a dos ante Chile.[36] También disputó los cuatro partidos que jugó la Selección en el Mundial de Rusia 2018, donde tuvo una actuación controvertida.[53] En noviembre de 2020 se hizo público que sería padre por primera vez.Fue acusado de estar implicado en el 'caso Torbe' junto con Iker Muniain, en el que cometió una presunta agresión sexual a una joven.