A New York Times 2006. decemberi cikke szerint Boreanaz fiatalon feldühödött a játszótéri zaklatás miatt, és a katolikus középiskolai focicsapatának támadó és védő hátvédje lett. Gyerekként a Pittsburgh Steelers labdaszedője volt, és lehetősége volt Jack Lamberttel edzeni. Rajongói szerencséjére úgy döntött, hogy inkább színész lesz, mint profi sportoló. Az iskola futballcsapatában és a főiskolán is atléta volt. Lelkes híve a jégkorongnak. Az Ithaca College film és fotó szakának elvégzése után David Hollywoodba, Kaliforniába költözött, hogy színészi karriert folytasson.
Boreanaz, mielőtt színész lett, parkolóőrként és szobafestőként dolgozott. Egy sportklubban törülközőket osztogatott, és a kellékosztály asszisztense volt. David bevezetése a hollywoodi színészi színpadra érdekes kezdetekkel járt, ahogy azt a Smoke magazinnak adott 2006-os interjúja során elárulta: “A kutyámat sétáltattam, és egy tehetségkutató meglátott az utcán. Aztán onnan szereztem meg a menedzseremet, ami ahhoz vezetett, hogy megkaptam az első színészi munkáimat. … Megpróbált felszedni engem. Egy srác volt, homoszexuális volt. Tudod, rögtön tudta, amikor találkoztunk, hogy nagyon szeretem a nőket, így tudta, hogy ezúttal le fog csapni. De utánanéztem, és láttam, hogy jó hírű fickó. Szóval, igen, a kutyasétáltatás vezetett el a színészethez.”
David 1993-ban kezdte karrierjét egy kisebb szereppel a Married with Children című amerikai szitkomban. Számos filmben, tévésorozatban dolgozott, és szerepelt egy zenei videoklipben is. Boreanaz a Bones néhány epizódját is rendezte, és ugyanennek a tévésorozatnak a harmadik évadában producere is volt. Két videojáték szinkronhangja is volt.
A CBS szerint David Boreanez és a Seal Team című tévésorozat új szereplői még néhány epizód erejéig beöltöznek. A CBS szerdán jelentette be, hogy teljes évados megrendelést ad a SEAL Teamnek, a Boreanaz főszereplésével készült katonai drámának. David játssza Jason Hayes-t, egy Tier 1 operátor katonai csapat vezetőjét. A Team Seal követi Jasont és a többi bátor férfit és nőt, akikkel harcba száll, a világ leghalálosabb küldetésein keresztül. Aztán a sorozatból kiderül, hogyan boldogulnak a megszokott életmódjuk fenntartásával, miután hazatértek amerikai földre.
David Boreanaznak több különböző kapcsolata is volt a házassága előtt, sőt még a házassága után is. Catalina Guirado volt az egyik nő, akivel korán randizott, és akivel távkapcsolatban élt. Miután szakított Catalinával (ismeretlen okokból), Ingrid Quinnel járt, akivel 2 évig – 1997-1999 között – házasok voltak. A pletykák szerint ugyanebben az időszakban randizott Sarah Michelle Gellarral, a Buffy the Vampire Slayer című televíziós sorozatban játszó színésztársával. Ingrid Quinn-nel 1999-ben váltak el.
David 2000-ben egy Valentin-napi partin találkozott Jaime Bergmannal. Miután egy ideig randiztak, a pár 2001 augusztusában bejelentette eljegyzésüket. A pár az eljegyzésük után néhány hónappal, 2001. november 24-én összeházasodott. Jelenleg két gyermekük van – egy csinos lányuk és egy jóképű fiuk.