David Carreira nasceu em Dourdan, uma Comuna francesa do departamento Essonne, na região Ilha de França, em França. É filho de António Manuel Mateus Antunes, conhecido por Tony Carreira, também cantor, e de Fernanda Antunes, gestora da carreira artística do ex-marido. Tem um irmão mais velho Mickael Carreira, também cantor. Tinha também uma irmã, Sara Antunes, que faleceu num acidente trágico aos 21 anos.

Apesar de ser natural de França, David Carreira não tem dupla nacionalidade, apenas a nacionalidade portuguesa.

Em 27 de Janeiro de 2023, foi pai de um menino, fruto da sua relação com Carolina Carvalho.