David McCallum'un babası David McCallum Sr. Londra Filarmoni Orkestrası'nın birinci kemancısı ve annesi Dorothy Dorman çellist olduğu için, David'in başlangıçta obua çalarak müzik alanında kariyer yapmaya yönelmiş olması şaşırtıcı değildir. Kısa bir süre Kraliyet Müzik Akademisi'nde eğitim gördü. Ancak Kraliyet Dramatik Sanat Akademisi için bu okulu bıraktı ve 1946'da Actor's Equity'ye katıldı, ilk oyunculuk çalışması BBC Radyosu içindi. Genç Korsanlar (1962) filmindeki Teğmen Wyatt rolüyle büyük beğeni toplamadan önce Birleşik Krallık'ta yaklaşık bir düzine filmde rol aldı.1964 yapımı The Man from U.N.C.L.E. dizisinde canlandırdığı U.N.C.L.E. ajanı Illya Kuryakin karakteriyle eski kuşak tarafından belki de en iyi şekilde tanınıyor. Genç izleyiciler arasında ise en çok NCIS: Naval Criminal Investigative Service (2003) dizisinde canlandırdığı Dr. Donald "Duckie" Mallard karakteriyle tanınıyor.McCallum ilk evliliğini Cehennem sürücüleri (1957) filminde tanıştığı aktris Jill Ireland ile yaptı. İrlanda'yı 1962'de Büyük Firar (1963) filminin çekimleri sırasında Charles Bronson'la tanıştırdı. Sonunda McCallum'u terk etti ve 1968'de Bronson'la evlendi. McCallum ve Ireland'ın üç oğlu oldu: Paul, Jason (1989'da kazara aşırı dozda uyuşturucudan ölen evlatlık oğulları) ve Val (Valentine'ın kısaltması).1965'te Glamour için yapılan bir fotoğraf çekimi sırasında manken Katherine Carpenter ile tanıştı ve iki yıl sonra onunla evlendi. Çiftin Peter adında bir oğlu ve Sophie adında bir kızı oldu. Çift 58 yıl boyunca birlikteydi ve Birleşik Devletler Deniz Piyadelerini destekleyen hayır kurumlarında aktif olarak çalıştılar: Katherine'in babası Iwo Jima Savaşı'nda görev yapmış bir denizciydi ve erkek kardeşi Vietnam Savaşı'nda hayatını kaybetti. McCallum'un sekiz torunu vardı.David McCallum 25 Eylül 2023'te New York'ta doğal nedenlerden 90 yaşında öldü.