David Packard föddes den 7 september 1912 i Pueblo, Colorado, som son till en advokat och en gymnasielärare. Han läste ivrigt biblioteksböcker om vetenskap och elektricitet och byggde sin första radio medan han fortfarande gick i grundskolan. Efter att ha tagit examen från den lokala offentliga gymnasieskolan skrev Packard in sig som elektroteknikstudent vid Stanford University i Kalifornien. Där träffade han William Hewlett, en studiekamrat som delade hans intresse för elektronik och friluftsliv. I college var han en universitetsidrottare och ordförande för sitt broderskap. Han erhöll en kandidatexamen med utmärkelser 1934.
Packard åkte till Schenectady, New York, för att arbeta på General Electric Companys tekniska avdelning för vakuumrör. Han återvände till Stanford 1938 för att studera teorin om vakuumröret. Det året gifte han sig också med Lucile Salter från San Francisco, som han hade träffat på Stanford; Packards fick fyra barn.
1939 avslutade Packard sin elektrotekniska examen under Stanfordprofessorn Frederick Terman. Vid det laget hade han förnyat sin vänskap med Hewlett, som hade utvecklat stor sakkunskap om negativa återkopplingskretsar. Hewlett och Packard inrättade ett laboratorium i familjen Packards garage och tog snart emot beställningar på apparater som sträckte sig från styrenheter för luftkonditionering till elektroniska munspelstämmare och träningsmaskiner. År 1939 övergick Hewlett-Packard från beställningar på beställningar till massproducerade instrument. Särskilt viktiga var deras ljudoscillatorer, apparater som genererar en kontrollerad signal med en förutbestämd frekvens. Dessa användes i allmänhet för att kontrollera prestandan hos förstärkare och radiosändare, men vissa tillhandahöll ljudeffekter till Walt Disneys film Fantasia.
Under andra världskriget expanderade Hewlett-Packard snabbt för att tillgodose behoven i olika försvarsprojekt. Packard drev företaget ensam, eftersom Hewlett var i den amerikanska armén. Verksamheten minskade kraftigt i slutet av kriget och Hewlett-Packard tvingades säga upp anställda för enda gången i Packards karriär. Efterfrågan återhämtade sig 1950. 1957 började företagets aktier handlas på den öppna marknaden. Hewlett-Packards produktsortiment växte och omfattade inte bara tusentals elektroniska mätinstrument för ett brett spektrum av frekvenser, utan från och med 1972 även handhållna vetenskapliga kalkylatorer. Företaget hade utfört specialarbete inom datortillverkning redan på 1940-talet, men började inte marknadsföra sina egna datorer förrän i slutet av 1960-talet. Hewlett-Packard hade erfarenhet av att leverera till ingenjörer och vetenskapsmän, men hade vissa svårigheter med bredare företags- och konsumentmarknader. Trots detta utvecklade företaget ett brett utbud av programmerbara miniräknare, minidatorer och mikrodatorer.
Hewlett-Packard var ett av de första och största elektronikföretagen i den region i Kalifornien som nu kallas Silicon Valley. Det utökade gradvis sin säljkår från en handfull representanter till ett nationellt och sedan ett internationellt nätverk. Tillverkningsanläggningarna utvidgades också utanför Kalifornien, inte bara till Colorado och Oregon utan även till Europa, Sydamerika och Asien. Samtidigt kom personal som utbildats vid Hewlett-Packard att få viktiga poster i andra elektronikföretag. Stephen Wozniak, medgrundare av Apple Computer, arbetade till exempel först på Hewlett-Packard.
Med Packard som chef och Hewlett som teknisk expert följde Hewlett-Packard konservativa men okonventionella affärsmetoder. Vinsterna återinvesterades i företaget så att skulderna var låga. I likhet med General Electric föredrog företaget att anställa anställda direkt från skolan. Personalen fick generösa förmåner, anförtroddes stort ansvar och fick sällan sparken. Hewlett och Packard satte upp allmänna mål, hjälpte dem som genomförde dem och valde att inte visa upp sin rikedom och makt. Teknik, försäljning och ledning sköttes av män, medan kvinnor utförde en stor del av det egentliga monteringsarbetet. Tyngdpunkten låg på hög kvalitet, inte på lågt pris. För att behålla stämningen av ett litet företag när personalen kom att uppgå till tusentals, delade Hewlett och Packard upp företaget efter produkttyper, och varje division hade sina egna marknadsförings-, produktions- och forskningsgrupper. Stödfunktioner som försäljning och reklam sköttes ofta av externa entreprenörer.
Inom sin affärsverksamhet intresserade sig Packard aktivt för samhällsfrågor. Från 1948 till 1956 var han ordförande i Palo Alto School Board; han gav också pengar till det republikanska partiet. År 1964 grundade han David and Lucile Packard Foundation i Los Altos, Kalifornien, för att stödja universitet, nationella institutioner, samhällsgrupper, ungdomsorganisationer, sjukhus och andra organisationer som är beroende av privat finansiering och frivilligt ledarskap; han var också president och ordförande för stiftelsen. När president Richard Nixon valdes sökte han en skicklig administratör som skulle fungera som biträdande försvarsminister. Packard gick med på att ta emot tjänsten och sänkte sin lön från nästan en miljon dollar per år till cirka 30 000 dollar. Kongressens kritiker påpekade att Packard ägde ungefär en tredjedel av aktierna i Hewlett-Packard och att företaget gjorde ungefär 100 miljoner dollar i försvarsrelaterade affärer varje år. För att undvika intressekonflikter placerade Packard sina aktier i en trustfond, där all utdelning och alla kapitalökningar gick till välgörenhet.
År 1971 återvände Packard till sin post på Hewlett-Packard. Även efter att han dragit sig tillbaka från den direkta administrationen 1977 fortsatte han som styrelseordförande. Han satt också i styrelsen för företag som Caterpillar Tractor Co. (1972-83), Chevron Corp. (1972-85), The Boeing Co. (1978-86), Genentech Inc. (1981-92) och Beckman Laser Institute& Medical Clinic (1992-96). Han var förvaltare av Herbert Hoover Foundation och American Enterprise Institute, konservativa forskningsgrupper. Han var medlem av den trilaterala kommissionen 1973-1981 och ordförande i den rådgivande kommissionen USA-Japan 1983-1985. År 1985 utsågs han av president Reagan till ordförande för Blue Ribbon Commission on Defense Management. Han var också medlem av presidentens rådgivare för vetenskap och teknik 1990-1992 och grundande vice ordförande för California Roundtable.
Förutom sin egen stiftelse innehade Packard toppositioner i många filantropiska organisationer. Han var ordförande för Monterey Bay Aquarium Foundation, ordförande och president för Monterey Bay Aquarium Research, vice ordförande för California Nature Conservancy 1983 och direktör för Wolf Trap Foundation i Vienna, Virginia, ett sällskap som ägnar sig åt scenkonst, från 1983 till 1989.
Packard innehade flera patent inom området elektronikmätning och publicerade artiklar inom detta område. Han fick hedersdoktorstitlar från bland annat Pepperdine University, University of Notre Dame, Colorado College, University of California och Catholic University. De många utmärkelser som han fick under sin livstid för både sina bidrag till tekniken och för sitt filantropiska arbete inkluderar The Gandhi Humanitarian Award 1988, Presidential Medal of Freedom 1988 och inval i Information Industry Hall of Fame, (som Packard och Hewlett fick gemensamt) 1996.
I januari 1989 inrättade han David and Lucile Packard Center for the Future of Children som en del av sin stiftelse. Centret inrättades för att inrikta sig på hälsoproblem och sociala problem för minoritetsbarn under sju år. Packard ansåg att centret kanske var den viktigaste aspekten av hans stiftelse. I september 1993 drog sig Packard tillbaka som styrelseordförande för Hewlett-Packard och utnämndes till ordförande emeritus, en position han innehade fram till sin död vid 83 års ålder.
Packard avled den 26 mars 1996 på Stanford Medical Center, efter att ha varit inlagd på sjukhus i tio dagar med lunginflammation. Hela hans förmögenhet på 6,6 miljarder dollar gavs till David and Lucile Packard Foundation, vilket gjorde den till en av landets största filantropiska organisationer.