דוד נבחר לסנאט של ארצות הברית ב-1980, ונבחר לאחר מכן מחדש בשנים 1986, 1992, 1998, ולבסוף ב-2004. הוא הסנאטור הראשון מקונטיקט שכיהן חמש תקופות כהונה רצופות. כאשר ניצב בפני בחירות לתקופת כהונה שישית ב-2010 בהן נגרר בסקרים אחרי שני יריביו הרפובליקנים, הודיע דוד בינואר 2010 כי אין בכוונתו להתמודד מחדש לסנאט בבחירות אמצע הכהונה בנובמבר אותה השנה[3]. סקרי דעת קהל שנערכו בקונטיקט בשנת 2008 ובשנה העוקבת הראו בעקביות כי דוד יתקשה לזכות בבחירות חוזרות, כאשר 46% מהנסקרים רואים את ביצועיו של דוד כ"הוגנים" או "גרועים" ורובם קבעו כי הם יצביעו בעד מועמד אחר בבחירות 2010[4].
לאור תוצאות הבחירות ב-1994 נטלו הרפובליקנים מידי הדמוקרטים את הרוב בשני בתי הקונגרס של ארצות הברית, ודוד נהפך לחבר מיעוט בפעם השנייה במהלך קריירתו בסנאט. הוא התמודד לתפקיד מנהיג המיעוט בסנאט שהתפנה עם עזיבתו של הסנאטור ג'ורג' מיטשל ממדינת מיין, אך הפסיד לסנאטור טום דאשל מדקוטה הדרומית בהפרש של קול אחד בלבד. ההצבעה הייתה צמודה ונרשמו 23 קולות לדאשל לעומת 23 קולות לדוד, והיה זה הסנאטור בן נייטהורס קמפבל מקולורדו שהכריע את ההצבעה לטובתו של דאשל. בשנים 1995–1997 היה דוד יושב הראש הכללי של הוועדה הדמוקרטית הלאומית. כיו"ר הכללי, דוד היה דובר הוועדה. דונלד פוולר (Fowler) היה היו"ר הלאומי וניהל את הפעילות היומיומית של המפלגה הדמוקרטית.
דוד לקח חלק פעיל בסוגיות של משפחה וילדים: הוא ייסד את שדולת הילדים הראשונה בסנאט וחיבר את "חוק החופשה הרפואית והמשפחתית", המחייב מעסיקים גדולים להעניק לעובדים חופשה ללא תשלום במקרים של מחלה, בן משפחה חולה, לידת ילד נוסף או אימוץ. ב-2004 שקל דוד בקצרה להתמודד למועמדות המפלגה הדמוקרטית לנשיאות ארצות הברית, אם כי בסופו של דבר החליט שלא לפתוח במסע בחירות והביע את תמיכתו בעמיתו לייצוג קונטיקט בסנאט ג'ו ליברמן. לאחר מכן נחשב כמועמד פוטנציאלי כעמיתו למרוץ של המועמד הדמוקרטי ג'ון קרי, אז סנאטור ממסצ'וסטס. דוד החזיק משרד עבודה בהרטפורד שבקונטיקט, אשר נפרץ ב-2007 על ידי אדם שגנב רכוש במטרה למכור אותו לאחר מכן כדי לממן את התמכרותו לסמים[5].
על רקע המשבר הכלכלי העולמי ב-2008, יזם דוד ביחד עם חבר בית הנבחרים ברני פרנק חקיקה פדרלית שנקראה "חוק דוד-פרנק"[6]. החוק מיישם רפורמה ברגולציה הפיננסית בארצות הברית כתגובה למיתון הכלכלי שנוצר כתוצאה ממשבר האשראי העולמי. הרפורמה שווקה כשינוי המשמעותי ביותר ברגולציה הפיננסית בארצות הברית מאז השפל הגדול, כזו שלכאורה משקפת שינוי משמעותי בסביבת הרגולציה הפיננסית האמריקאית ומשפיעה על כל סוכנויות הרגולציה הפדרלית האמריקאית וכמעט כל היבט בתעשיית השירותים הפיננסיים האמריקאית. הרפורמה שינתה את המבנה הרגולטורי שהיה קיים לפניה, במובנים כגון יצירת סוכנויות חדשות (תוך כדי איחוד והפסקת קיומן של אחרות) במאמץ לפשט את התהליך הרגולטורי, והגברת הפיקוח על מוסדות ספציפיים הנחשבים למהווים סיכון על המערכת. במובן שהרפורמה משפיעה כמעט על כל הסוכנויות הפדרליות לרגולציה פיננסית בארצות הברית, החקיקה מייצגת שינוי באופן שבו השווקים הפיננסיים בארצות הברית יפעלו בעתיד.
מסע הבחירות לנשיאות 2008
ב-11 בינואר2007, במהלך ריאיון עיתונאי לתוכנית רדיו, הודיע דוד על התמודדותו אל מועמדות המפלגה הדמוקרטית לנשיאות ארצות הברית לקראת הבחירות לנשיאות ארצות הברית 2008[7]. ב-19 בינואר 2007 ערך דוד הכרזה רשמית עם תומכיו ב"אולד סטייט האוס" שבהרטפורד. זמן קצר אחרי הכרזת מועמדותו לנשיאות, המלכ"ר "המרכז לפוליטיקה אחראית" ציין כי מטה הבחירות של דוד מומן בכבדות בידי תעשיית השירותים הפיננסיים, אשר הייתה נתונה תחת פיקוח הוועדות שבראשן עמד דוד במרוצת השנים.
בצעד יוצא דופן, דוד חלק תוכנית פעולה עם אחד מיריביו לקראת הבחירות המקדימות לנשיאות במפלגה הדמוקרטית. חברו של דוד ועמיתו לסנאט ג'ו ביידן, לימים נשיא ארצות הברית שניהל מסע בחירות נשיאותי ארוך משלו, והשניים חסכו כסף תוך שיתוף תוכנית פעולה[8]. במהלך חודש מאי דוד פיגר בסקרי דעת הקהל והודה כי אינו עומד בקצב גיוס הכספים של יריביו כדוגמת ברק אובמה והילרי קלינטון. עם זאת, הוא ציין כי ככל שיותר מצביעים יתוודעו להתנגדותו למלחמת עיראק, מסע הבחירות שלו יצבור תאוצה[9]. עם זאת, מצבו לא השתפר וב-7 בנובמבר 2007 הוא קיבל אחוז אחד בודד של תמיכה בסקר לאומי של מכון הסקרים גאלופ[10].