Wiosną 1501, po powrocie do Florencji, Michał Anioł podpisał umowę z zarządem katedry florenckiej na wykonanie rzeźby, którą rozpoczął 13 września. Do pracy wykorzystał złom marmuru, który wcześniej był powierzony Agostinowi di Duccio, kiedy Buonarroti zobaczył kamień, powiedział: „Widzę rzeźbę, teraz muszę tylko odrzucić to, co zbędne”. Prace nad Dawidem trwały do 1504.

Artysta w trakcie pracy był często krytykowany, co doprowadzało go do furii. Jeden z możnych florentczyków, gonfalonier Piero Soderini, zarzucił rzeźbiarzowi, że posąg ma krzywy nos. Michał Anioł wziął w rękę odrobinę pyłu marmurowego, dłuto i zaczął na niby poprawiać nos Dawida, po czym zapytał: „Czy teraz jest dobrze?”, na co usłyszał odpowiedź Soderiniego: „Można rzec, że teraz ta twarz będzie żyła i że to ja nadałem jej życie”.

Po ukończeniu, 8 września 1504 posąg stanął obok wejścia do Palazzo Vecchio na Piazza della Signoria we Florencji, symbolizując wolność zdobytą przez mieszkańców miasta i gotowość do jej obrony. Dawid stał tam przez 369 lat. W 1873 przeniesiono go do specjalnej Trybuny Dawida w Galleria dell’Accademia w celu ochrony przed gołębiami i zastąpiono kopią, która stoi tam do dziś.