David Jon Gilmour nasceu em Cambridge, Inglaterra, em 6 de março de 1946, e cresceu em Grantchester Meadows. Seu pai Douglas Gilmour, foi um professor de Zoologia da Universidade de Cambridge. Sua mãe Sylvia também era professora. A sua educação teve lugar na Waldorf School e foi durante muitos anos um modelo para essa escola, tendo no entanto descrito a sua educação como “horrível”. Aos 13 anos ganhou seu primeiro violão, e foi então que tudo começou.
Gilmour não pertenceu à formação inicial do Pink Floyd. Seu primeiro grupo chamava-se Joker’s Wild para quem começou a tocar em 1963. A banda mudou o seu nome para Flowers em 1967 tendo acabado nesse mesmo ano, tendo Gilmour formado os Bullitt.
Juntou-se ao Pink Floyd em Janeiro do ano seguinte. A história de Gilmour com o Floyd começou em 1968, quando Dave foi convidado a integrar a banda de um antigo amigo de colégio; Roger Keith 'SYD' Barrett. Esta banda era o Pink Floyd (formado na época por Syd, Roger Waters, Richard "Rick" Wright e Nicholas "Nick" Mason). O grupo fez quatro ou cinco shows com os cinco integrantes. Logo depois, Syd, que infelizmente já apresentava sinais de grave desordem mental, foi forçado a se afastar do Floyd. Syd era aluno de guitarra de David Gilmour.
O primeiro disco do Pink Floyd a ter Gilmour como guitarrista foi "A saucerful Of Secrets" de 1968. E o primeiro crédito de David por autoria no Pink, foi pela faixa instrumental que dá nome ao disco. O prestígio da banda cresce nos anos seguintes com os discos Ummagumma, Atom Heart Mother e Meddle, além das trilhas sonoras para dois filmes, More e Obscured By Clouds. O comando da banda havia sido assumido aos poucos com maestria por David Gilmour, que dividia com Roger Waters a responsabilidade de compor as músicas da banda.
