David est né à Rouen en 1977 d'un père argentin qui exerce alors en Normandie son métier de joueur pro. Rentré à Buenos-Aires l'année suivante, Jorge Trézéguet inscrit son fils à Platense, un club de la banlieue, où David fait une première apparition à l'âge de seize ans. Début 1995, il est titulaire en équipe réserve, et Boca Juniors puis l'équipe d’Argentine des moins de 18 ans lui font du pied. Mais son rêve est de partir en France, fort de son double passeport. Grâce à l'impresario Rafael Santos, il débarque à Paris, loge chez l'ancien joueur Omar Da Fonseca et effectue quinze jours d’essais au Paris SG en juillet 1995. Luis Fernandez est sous le charme, mais l'affaire capote au niveau des dirigeants. À Monaco, en revanche, il suffit d'une seule séance d'entraînement à Jean Tigana pour être séduit. Il accepte de rejoindre l'AS Monaco uniquement si sa famille peut venir le rejoindre. En décembre 1995, la famille Trézéguet s'installe à Beausoleil. Le jeune stagiaire, débute en Coupe de la Ligue en janvier à Lyon et en D1 le mois suivant à Paris.

David Trézéguet joue son premier match professionnel en Argentine et son premier match en championnat de France le 7 février 1996 contre le PSG.

Il compte 68 sélections en équipe de France pour 34 buts (avec une moyenne de 0,5 but par sélection, il est de très loin le buteur le plus efficace en activité), et 130 buts avec la Juventus au 2 septembre 2006 toutes compétitions confondues, le record du club pour un footballeur français appartenant auparavant à Michel Platini. Il remporte avec la France la Coupe du monde de football 1998 où il transforme un tir au but lors du 1/4 de finale face à l'Italie, et le Championnat d'Europe de football 2000 où il marque notamment le but victorieux en finale d'une reprise de volée sous la barre pendant les prolongations. Malgré ce succès, il est rarement choisi comme titulaire. Son ratio entre le nombre buts marqués et le temps passé sur le terrain n'en est que plus impressionnant.

Lors de la Coupe du Monde 2006, Trézéguet joue peu, mais rentre en jeu en première partie de prolongation à la place de Thierry Henry en finale contre l'Italie, avant de manquer le seul tir au but de la séance (le ballon s'écrase sur la barre et rebondit sur la ligne de but).

David Trézéguet évoluera encore à la Juventus de Turin cette saison, malgré la rétrocession de la Juve en série B. Cette nouvelle a été confirmée par la direction du club, qui a annoncé que les transferts étaient clôturés pour cette saison. Il restera donc aux côtés de Pavel Nedved, Alessandro Del Piero, et Gianluigi Buffon pour tenter de faire remonter la Juventus en série A dès la saison prochaine. Il peut cependant compter sur l'intérêt que lui porte Manchester United FC, le Real Madrid ou encore l'Olympique Lyonnais. Manchester United a d'ailleurs proposé une offre de 22 millions d'€ au club transalpin.