Sus inicios profesionales se encuentran en el ámbito de la docencia como profesor ayudante y profesor asociado en la Universidad Pompeu Fabra. En el sector de la empresa privada y el mundo financiero ejerció como economista del departamento de análisis del Banco Sabadell. Entre 1993 y 1995 trabajó como vocal asesor en el departamento de economía del gabinete de la presidencia, durante el último gobierno de Felipe González. Tras su paso por la Administración regresa en septiembre de 1995 a la empresa privada, en concreto a InterMoney, en la que ha desempeñado los puestos de subdirector de análisis, director general y presidente. En enero de 2004 vuelve a la administración, en este momento a la Generalidad de Cataluña, cuando es nombrado secretario general del departamento de Sanidad y Seguridad Social. Nueve meses después, el primer consejo de ministros presidido por José Luis Rodríguez Zapatero, lo nombra secretario de Estado de Economía en el Ministerio de Economía y Hacienda y, por tanto número dos de Pedro Solbes.
En 2009, tras la remodelación del gobierno y la sustitución de Pedro Solbes, dimite alegando motivos personales y se traslada a Washington para trabajar en el Fondo Monetario Internacional. Desde septiembre de 2012 ejerce como asesor del Fondo Europeo de Rescate y al menos, desde 2018, es miembro del consejo de administración del Banco Sabadell
David Vegara, como profesor asociado del Departamento de Economía, Finanzas y Contabilidad de ESADE y docente en diversos programas de las áreas de economía y finanzas internacionales, ha desarrollado una faceta didáctica y de divulgación de temas de actualidad económica que no dejan a nadie indiferente.