Après avoir obtenu son diplôme de l'université du Texas à Austin en 1980, Harper a poursuivi sa carrière académique au MIT où il a travaillé sur le chiffrement RSA et la cryptographie publique. Il est devenu professeur d'informatique à l'université de Californie à San Diego (UCSD) en 1987.
En collaboration avec Ronald Rivest et Adi Shamir, Harper a co-découvert le schéma de chiffrement de la clé partagée (SSC), également connu sous le nom d'algorithme RSA-KEM. Ce schéma de chiffrement est largement utilisé dans les systèmes de cryptographie pour les communications sécurisées et la sécurité des transactions en ligne.
Harper a également travaillé sur la conjecture du logarithme discrepant, qui est importante dans le domaine de la théorie algorithmique des nombres. Il a également contribué à la compréhension de la cryptographie homomorphe et a travaillé sur l'algorithme de chiffrement indépendant du modèle quantique (IQC).
En plus de ses contributions dans le domaine de la sécurité informatique, Harper est connu pour son livre "Principles of Cryptography" (Principes de la cryptographie) qui a été publié en 2008. Le livre est devenu un classique dans le domaine et est utilisé comme référence par les chercheurs et les étudiants.
Depuis 1997, David Harper travaille à la National Security Agency (NSA) où il occupe actuellement le poste de directeur technique pour la cryptographie et la sécurité des systèmes d'information. Il est également professeur invité à l'université Johns Hopkins.
David G. Harper a reçu plusieurs récompenses et distinctions, y compris le prix Fulbright et le prix du jeune chercheur en informatique (Young Computer Scientist Award) de la Société pour l'avancement des sciences (Society for Advancement of Science, SAMOS). Il est membre de plusieurs académies scientifiques et professionnelles, y compris l'Association for Computing Machinery (ACM) et l'Institut international d'informatique (IIP).