Volgens een artikel in de New York Times van december 2006 werd Boreanaz kwaad over pesterijen op het schoolplein toen hij jong was, en werd hij offensive end en defensive back voor zijn katholieke middelbare school footballteam. Als kind was hij een ballenjongen voor de Pittsburgh Steelers en kreeg hij de kans om te trainen met Jack Lambert. Gelukkig voor zijn fans besloot hij acteur te worden in plaats van professioneel atleet. Hij zat in het footballteam van de school en was een atleet op de universiteit. Hij is een fervent aanhanger van Hockey. Na zijn afstuderen aan het Ithaca College in film en fotografie verhuisde David naar Hollywood, Californië om een acteercarrière na te jagen.
Voordat hij acteur werd, werkte Boreanaz als parkeerwachter en huisschilder. Hij deelde handdoeken uit in een sportclub, en was assistent bij de rekwisietenafdeling. David’s introductie in de Hollywood acteer scene had een interessante start zoals hij onthulde tijdens een interview voor Smoke Magazine in 2006: “Ik was mijn hond aan het uitlaten en een talent scout zag me op straat. Van daaruit kreeg ik mijn manager, wat leidde tot mijn eerste acteerjobs. … Hij probeerde me op te pikken. Het was een man, hij was homoseksueel. Hij wist meteen toen hij me ontmoette dat ik erg op vrouwen viel, dus hij wist dat hij dat zou mislopen. Maar ik heb wat onderzoek gedaan en zag dat hij een gerenommeerde vent was. Dus ja, mijn hond uitlaten heeft me naar acteren geleid.”
David begon zijn carrière in 1993 met een kleine rol in de Amerikaanse sitcom Married with Children. Hij werkte in vele films, televisieseries en trad op in een muziekvideo. Boreanaz regisseerde ook enkele afleveringen van Bones en was ook producent van dezelfde televisieserie in het derde seizoen. Hij heeft ook de voice-over gedaan voor twee videogames.
Volgens CBS gaan David Boreanez en zijn nieuwe cast van personages in de televisieshow Seal Team nog een paar afleveringen in pak. CBS kondigde woensdag aan dat het een volledig seizoen order geeft aan SEAL Team, het militaire drama met Boreanaz in de hoofdrol. David speelt als Jason Hayes, het hoofd van een militair team met Tier 1 operaties. Team Seal volgt Jason en de andere dappere mannen en vrouwen met wie hij ten strijde trekt tijdens de dodelijkste missies op deze planeet. Dan gaat de show verder met te onthullen hoe ze omgaan met het handhaven van hun reguliere levensstijl zodra ze weer thuis zijn op Amerikaanse bodem.
David Boreanaz had een paar verschillende relaties voor het huwelijk en zelfs na getrouwd te zijn. Catalina Guirado was een van de vrouwen met wie hij in het begin uitging en hij had een lange-afstandsrelatie met haar. Nadat het uit was met Catalina (om onbekende redenen), ging hij uit met Ingrid Quinn met wie hij 2 jaar getrouwd was – 1997-1999. Geruchten gingen dat hij in dezelfde periode een relatie had met Sarah Michelle Gellar, zijn co-acteur in de televisieserie Buffy the Vampire Slayer. Hij scheidde met Ingrid Quinn in 1999.
David ontmoette Jaime Bergman op een Valentijnsfeestje in het jaar 2000. Na een tijdje verkering te hebben gehad, kondigde het stel in augustus 2001 hun verloving aan. Het paar trouwde een paar maanden na hun verloving op 24 november 2001. Ze hebben nu twee kinderen – een mooie dochter en een knappe zoon.