La muerte de Senna en Imola en 1994 convirtió a Coulthard en piloto oficial de Williams y, aunque esa temporada sólo participó en ocho carreras, terminó octavo en la clasificación.

En 1995 siguió pilotando para Williams al lado de Damon Hill y ganó su primer gran premio, en Portugal, batiendo a su propio compañero y al Benetton de Michael Schumacher. Terminó tercero en la general con 49 puntos.

En 1998, McLaren se adjudicó el campeonato de constructores, pero David tuvo un año muy irregular y sólo logró la victoria en San Marino.

Coulthard finalizó séptimo el Mundial de 2003 y las cosas no le fueron mejor en el 2004. Al contrario, el piloto británico no pasó el año pasado de una decepcionante décima posición en el Mundial y su mejor resultado fue un cuarto puesto.

Para el 2005 Coulthard cambia de escudería y entra a ser parte de Red Bull Cosworth después de 9 años con McClarens-Mercedes. Este nuevo cambio le permitó obtener un buen resultado esa misma temporada, alcanzando 24 puntos.

El 2007 fue nuevo reto para Coulhard junto a su nuevo compañero de equipo el piloto australiano Mark Webber. El británico logró posicionarse en la 10ma casilla. Para el 2008 intentará seguir escalando posiciones para estar nuevamente entre los primeros pilotos de la Fómula 1.