Дэвид Фостер Уоллес родился 21 февраля 1962 года в Итаке, США. Отец — Джеймс Дональд Уоллес, философ, профессор Иллинойского университета. Мать — Салли Уоллес, преподаватель-англист, профессор Паркленд-колледжа в Шампейне.
Дэвид учился в Шампейне, затем в Урбане, в школе увлекался теннисом. Закончил Амхерстский колледж, который закончил в своё время и его отец. В колледже изучал философию, английский язык и литературу, защитил диплом по модальной логике, отмеченный премией, а потом — по английскому языку и литературе. Оба диплома получили высокую оценку summa cum laude (1985).
В 1987 году получил степень магистра изящных искусств (словесность) в Аризонском университете. С 2002 преподавал в Помона-колледже в Клермонте. В 2004 женился на художнице Карен Грин. Любил собак, часто подбирал бездомных псов. В течение многих лет испытывал тяжелые приступы депрессии, лечился различными средствами, включая электрошоковую терапию.
После того как он начал испытывать серьёзные побочные эффекты от медикаментов, в июне 2007 года по совету врача перестал их принимать. Когда он вернулся к медикаментозным средствам, они уже утратили свою эффективность. В последние месяцы его депрессия в особенности усилилась.
12 сентября 2008 года покончил с собой (повесился).
В фильме Конец тура Уоллеса сыграл актер Джейсон Сигел.
