Окончив Одесское училище, провалил экзамены в Академию художеств, после чего отправился в Европу — Мюнхен, а затем Париж. Именно во французской столице ему удалось познакомиться с новыми авангардными течениями.
Вернувшись в российскую столицу в 1907 году, Бурлюк вместе со своим братом Владимиром начинает продвигать в родной стране стиль футуризма.
Им была основана группа «Гилея», которая позже стала объединением кубофутуристов. Внешний вид Давида Бурлюка — эпатажный, запоминающийся.
Он носил драповое пальто с длинным ворсом и монокль на стеклянном глазу. С 1911 года он обучается в Московском училище живописи, ваяния и зодчества.