David McCallum est né le 19 septembre 1933 à Glasgow (Ecosse).
Ses études son au début porté sur une école de musique (père violoniste et mère violoncelliste) mais il est finalement porté vers le théâtre et part étudier dans une école d'art dramatique.
C'est en 1957 qu'il commence sa carrière dans plusieurs films comme "Atlantique latitude 41". En 1963 il obtient le rôle du lieutenant Ashley-Pitt dans le film bien connu, "La Grande évasion".

En 1964 il obtient un rôle régulier dans la série "Des agents très spéciaux" et par la suite joue dans des séries comme "L'agence tous risques" en 1986, "Sex and the city"...
C'est en 2003 qu'il décroche le rôle du Dr Donald Mallard (alias Ducky) dans la série à succès NCIS : Enquêtes spéciales.