David Luther wurde 1972 in München als Sohn des slowakischen Kameramanns Igor Luther geboren. Bereits sein ganzes Leben in Kontakt mit Filmen und Kameras, trat er in die Fußstapfen seines Vaters und begann seine Ausbildung mit vier Jahren Kameraassistenz. Dann studierte er zunächst an der Film- und Fernsehfakultät der Akademie der Musischen Künste (FAMU) in Prag und anschließend an der National Film & Television School in Beaconsfield, wo er sein Studium mit Auszeichnung abschloss.

Luther etablierte sich mit über 100 Spots, unter anderem für SONY und IIGB, zunächst in der Werbebranche, drehte einige Kurzfilme, darunter "Pietá" und "Still" von Joachim Trier, legte dann aber seinen Schwerpunkt auf Dramen und Drama-Serien. Luther drehte Episoden für zahlreiche renommierte Fernsehserien wie etwa die BBC-Serie "The Hour", die 2011 den Audience Award sowie den Le Reflet d'Or in der Kategorie Beste Internationale TV-Serie beim Filmfestival von Genf sowie mehrere Emmy-Nominierungen erhielt. Luther zeichnete aber auch als Kameramann für ganze Mini-Serien wie die ebenfalls preisgekrönte "The White Queen" (2013) verantwortlich.

2017 drehte David Luther die erste Staffel der High-End-Serie "Das Boot" (DE/US 2018, Regie: Andreas Prochaska), die an Wolfgang Petersens gleichnamigen Welterfolg von 1981 anknüpft. Für die sechste Episode der Serie ("Gegen die Zeit") gewann Luther den Deutschen Kamerapreis 2019 in der Kategorie Fernsehfilm / Serie. Luther wurde auch für die zweite Staffel engagiert.

2019 drehte er außerdem zwei Episoden für die TV-Dramaserie "MotherFatherSon"(UK), sowie zwei Episoden für die TV-Serie "His Dark Materials" (UK/US), die auf der gleichnamigen Romanreihe von Philip Pullman basiert.

Luther lebt mit seiner Frau und zwei Söhnen in London.