Né d'un père électricien et d'une mère couturière, David Stewart a grandi à Glasgow dans une famille modeste. Sa passion pour la musique lui vient tôt : il apprend le jeu de la batterie à l'âge de sept ans. Après avoir joué avec divers groupes locaux, il rejoint le groupe Genesis en 1967, alors qu'il n'a que quatorze ans. Il restera membre du groupe jusqu'en 1970, apparaissant notamment sur les albums *From Genesis to Revelation* et *Trespass*.
En 1970, David Stewart quitte Genesis pour se consacrer à ses études et s'investir dans d'autres projets musicaux. En 1973, il fonde avec son frère Phil le groupe Phileas Fogg, qui connaitra un succès modéré en Angleterre. Plus tard, David Stewart collaborera avec Tony Banks (ancien claviériste de Genesis) pour former le duo Zarrillo, dont les chansons seront publiées sur l'album *Zarrillo* en 1984.
Depuis sa carrière solo, David Stewart est connu pour son travail d'auteur-compositeur et de producteur. Il a notamment travaillé avec des artistes tels que Ray Charles, Cher, Sheena Easton, Jody Watley, The Jacksons et Peter Gabriel (ancien chanteur de Genesis).
Au fil des années, David Stewart s'est également investi dans divers domaines comme la production de théâtre musical et l'écriture d'articles pour des magazines musicaux. Il est aussi connu pour son activité caritative en faveur de diverses causes telles que le cancer ou la préservation de la forêt amazonienne.
En 2010, David Stewart a été intronisé au Rock and Roll Hall of Fame en tant que membre du groupe Genesis, bien qu'il ne soit plus actif dans le monde de la musique depuis longtemps. Aujourd'hui, il vit à Los Angeles avec sa femme et ses enfants.