Давид Фрэ родился в 1981 году в городе Тарб, расположенном во французских Пиренеях. Оба родителя музыканта были преподавателями: мать – учительницей немецкого языка, отец – философии. Фрэ начал брать уроки игры на фортепиано в 4 года, а позже продолжил свое обучение в Парижской высшей национальной консерватории под руководством Жака Рувье (Jacques Rouvier). Взросление в атмосфере, пропитанной немецкой литературой и философскими рассуждениями предопределили интеллектуальный подход музыканта к игре на фортепиано. Его физический симбиоз с инструментом и интроспективное звучание очень быстро принесли артисту мировую славу. В 2004 года он победил в Монреальском международном конкурсе исполнителей, а в 2006 году получил овации стоя в парижском театре Шатле, где он на скорую руку заменил Элен Гримо. Сразу же после этого выступления Фрэ стал одним из немногих пианистов нового поколения, подписавшим эксклюзивный контракт c Virgin Classics.

Первая пластинка Фрэ "Bach & Boulez" вышла в 2007 году и была названа «лучшим альбомом года» газетами "London Times" и "Le Soir".  Второй релиз "Bach: Piano Concertos" (2008) – запись клавирных концертов Баха в сопровождении Бременского камерного филармонического оркестра получил награду Германской академии звукозаписи. За ним последовал альбом "Schubert Impromptus Op.90 & Moments Musicaux" (2009), высоко отмеченный критиками за «удивительную чувственность игры и глубоким пониманием сложного внутреннего мира Шуберта». В дальнейшие годы Фрэ выпустил еще три пластинки:  "Mozart: Piano Concertos Nos. 22 & 25" (2010), "Bach: Piano Works" (2013) и "Schubert: Fantaisie" (2015). Релиз последнего альбома, в который вошли поздние работы Шуберта, получил награду "Editor's Choice" британского журнала "Gramophone" и был назван «исключительно продуманным и трогательным». В 2008 году вышел документальный фильм о Давиде Фрэ под названием "Sing, Swing & Think", режиссером которого стал Брюно Монсенжон.

Фрэ является обладателем наград ряда конкурсов и фестивалей, среди которых Конкурс молодых талантов в Экс-ан-Провансе (1995), Международный конкурс в Аркашоне (1998), Международный конкурс в Хамамацу (2003), Международный конкурс в Монреале (2004), Фестиваль фортепианного искусства в Руре (2006, под патронажем П.Булеза), а также обладателем премии и гранта фонда Banque populaire (2004), «открытием года» комиссии Radios francophones publiques (2004), номинации на премию «Виктуар де ля мюзик» (2008, 2009), премии Echo Klassik в категории «Лучший инструменталист года» (2009) и Виктуар де ля мюзик в номинации Солист-инструменталист года (2010).

Фрэ сотрудничал с такими оркестрами и дирижерами, как М.Алсоп, П.Булез, С.Бычков, К.Эшенбах, А.Фиш, Д.Гатти, П.Ярви, К.Мазур, Р.Мути, Э.-П.Салонен, Я.Незе-Сеген, Яп ван Зведен, Бостонский, Чикагский симфонические оркестры, Симфонический оркестр Сан-Франциско, Лондонский, Нью-Йоркский и Лос-Анджелесский филармонические оркестры. Королевский оркестр Концертгебау, Симфонический оркестр Баварского радио, Будапештский фестивальный оркестр, Академия Святого Мартина в полях, Бременский камерный филармонический оркестр, Немецкий симфонический оркестр Берлина, Зальцбургский оркестр Моцартеум, оркестр театра Ла Скала, Национальный оркестр Франции, оркестр Парижа и др.