Davide Valsecchi est né le 24 janvier 1987 à Erba, près de Côme en Italie.

Davide passe à la monoplace à l'âge de 16 ans dans le championnat d'Italie de Formule Renault, où il passera 3 ans avec pour meilleur classement final une 7ème place. Il court aussi pendant ces années en championnat d'Italie de F3, il finira 7ème en 2005. En 2006 et en 2007, Davide roule en World Series by Renault, il y remporte une seule victoire.

L'Italien se retrouve en GP2 chez Durango l'année suivante, mais les résultats ne sont pas toujours au rendez-vous, malgré une victoire à Monza. Toujours chez Durango en 2009, il finit 4ème du GP2 Asia loin derrière Kamui Kobayashi, mais à 2 points de d'Ambrosio et 1 point derrière Roldan Rodriguez. Mais la saison européenne ne se présentera pas sous le même auspice : Davide ne courra que 6 manches chez Durango avec uniquement un podium en Turquie, avant de partir pour Addax remplacer Romain Grosjean parti en F1.

2010 sera l'année de Davide : il remporte le GP2 Asia avec 4 victoires pendant les courses longues avec l'écurie iSport, finissant loin devant Luca Filippi et Giacomo Ricci. Il remporte 2 victoires à Istanbul et à Abu Dhabi et finit 8ème du championnat, mais a 17 points de moins que son coéquipier Oliver Turvey. Il sera quand même convié à faire des tests avec Hispania Racing Team, battant les chronos de Bruno Senna et Christian Klien, les deux titulaires. Il nouera finalement des contacts avec Team Lotus, pour finalement participer occasionnellement aux séances du vendredi matin.