
David Duchovny, newyorchese classe 1960, trascorre un'infanzia difficile anche a causa del suo carattere introverso e riservato, in seguito alla separazione dei genitori. Da subito però appare anche molto dotato, tanto da venire spronato dai genitori a diplomarsi a Princeton e laurearsi a Yale.
Dopo l'esordio al cinema in ruoli secondari senza remore ( in Le prime immagini dell'anno nuovo si mostra in versione adamitica mentre nel serial cult I segreti di Twin Peaks è un poliziotto transessuale) nel 1993 ottiene finalmente il ruolo da protagonista in Kalifornia, atipico road movie dove recita insieme ai giovani Brad Pitt e Juliette Lewis.
Ma è la serie di culto X-Files, ideata da Chris Carter, a renderlo davvero famoso. In breve tempo Duchovny riscuote una fama planetaria grazie al ruolo del visionario agente dell'FBI Fox Mulder, indagatore di fenomeni inspiegabili assieme alla compagna Dana Scully (Gillian Anderson). La coppia rimane per sempre scolpita nell'immaginario collettivo, e milioni di fan restano con il fiato sospeso per tutte e nove le stagioni della serie dal 1993 al 2002 (anche se la presenza di Duchovny cominciò a diradarsi a partire dalla sesta), desiderosi di dipanare i segreti e i misteri della storia, ma anche di conoscere l'evoluzione del complesso rapporto tra i due protagonisti. La serie condiziona inevitabilmente la vita di David, girando in Canada per molti mesi l'anno.
Nonostante corrano voci di una possibile relazione nata sul set tra David e Gillian, e nonostante si parli anche di un flirt con Winona Ryder, in realtà l'attore, dopo aver frequentato la cantante Lisa Loeb, sposa l'attrice Téa Leoni, con la quale ha avuto due bambini. I due hanno però divorziato nel 2014.
Il personaggio di Mulder finisce, però, per essere troppo ingombrante, al punto da minacciare la carriera futura di Duchovny, che rischia di rimanere per sempre identificato con il ruolo dell'inquieto investigatore del paranormale. Partecipa ai due deludenti film tratti dalla serie, X-Files - Il film e X-Files - Voglio crederci, e comparendo in alcuni cameo nelle serie spin-off Millennium e The Lone Gunmen, anch'esse dallo scarso successo di pubblico. Tornerà a vestire gli stessi panni oltre in due puntate dei Simpson come doppiatore, anche nel revival commissionato dalla stessa FOX a Chris Carter nel 2016 e durato un'ulteriore stagione fino al 2018, nuovamente accanto a Gillian Anderson e con alcune facce nuove come Joel McHale e Lauren Ambrose.
A dare un'improvvisa svolta alla sua carriera gli viene di nuovo in soccorso il mondo della televisione. È scelto, infatti, per interpretare lo scrittore in crisi creativa Hank Moody, protagonista di bizzarre avventure sessuali nella serie di successo Californication, targata Showtime e in onda per sette stagioni dal 2007 al 2014. Grazie al nuovo ruolo - per il quale vince anche il Golden Globe nel 2008 - David acquisisce una rinnovata e inaspettata notorietà, dando vita a un nuovo personaggio iconico e carismatico, che lo fa conoscere ad una nuova generazione di pubblico.
Dal 2015 al 2016 per due stagioni è protagonista e produttore della serie di NBC Aquarius sugli omicidi di massa di Charles Manson accanto a Grey Damon e Gethin Anthony che interpreta il folle criminale. Nel 2021 partecipa nei panni di se stesso a La direttrice, serie Netflix con Sandra Oh.
Cura un podcast Fail Better e dal 2025 presenta Storie Top Secret con David Duchovny, docu-serie di History Channel che svela alcuni documenti governativi declassificati molti anni dopo la Guerra Fredda, rivelando segreti di stato e missioni segrete.
Vegetariano, l'attore pratica yoga, è ambientalista, appassionato di tecnologia dei veicoli elettrici ed è tifoso dei New York Knicks.
2012 Candidatura Miglior attore (Serie TV - Musical o commedia) per Californication
2010 Candidatura Miglior attore (Serie TV - Musical o commedia) per Californication
2009 Candidatura Miglior attore (Serie TV - Musical o commedia) per Californication
2008 Premio Miglior attore (Serie TV - Musical o commedia) per Californication
1999 Candidatura Miglior attore (Serie TV - Dramma) per X-Files
1998 Candidatura Miglior attore (Serie TV - Dramma) per X-Files
1997 Premio Miglior attore (Serie TV - Dramma) per X-Files
1996 Candidatura Miglior attore (Serie TV - Dramma) per X-Files
2009 Candidatura Miglior attore in una serie tv (commedia) per Californication
2000 Candidatura Miglior attore in una serie tv (drammatica) per X-Files
2023 Recitazione, Produzione
2008 Recitazione
2007 Recitazione
2005 Recitazione
Io non cucino mai, mai e poi mai. E non mangerei nulla che sia stato cucinato da me
L'attore ha svelato per quali motivi tornerebbe ad interpretare l'agente Fox Mulder nella famosa serie tv sci-fi iniziata negli anni '90.
Il giovane Oakes Fegley protagonista del film di Irving Franco. Tra il Mississipi, il folk e un certo realismo magico. Nel cast, anche una veloce comparsata di David Duchovny. Disponibile in streaming.
La star della serie cult anni '90 ha svelato il complicato rapporto con il collega durante la lavorazione.
La star di Sex Education ha raccontato il motivo per il quale ha baciato l'attore alla cerimonia di premiazione.
Il protagonista di X-Files e Californication ha svelato il momento in cui ha capito che l'attrice avrebbe raggiunto il successo.