Mikelanđelova slava poslije izrade Pijete, još jednom je potvrđena izradom statue Davida za firentinsku katedralu (1501-1504. godine). Tema je legendarna priča iz starog zavjeta po kojoj se mladi David, budući kralj Izraela, suprostavlja Golijatu i pobjedivši ga spašava svoju naciju. Mikelanđelo je izabrao momenat u kojem se David priprema da baci kamen na Golijata.
Za izradu monumentalne statue, Mikelanđelo je iskoristio jedan mermerni blok koji je jedan vajar ostavio nedovršen 40 godina ranije. Modeliranje Davida je veoma blisko onom u antičkim skulpturama, sa pojednostavljenom geometrijom podesnom za monumentalne statue, ali bez zapostavljanja organske forme i asimetrije ljudskog tijela.
Mikelanđelovo stručno poznavanje ljudske anatomije je očigledno u statui Davida, mada proporcionalno gledano, glava je veća, a ruke su duže u odnosu na tijelo. Objašnjenje za tu činjenicu leži u tome da je David bio predviđen za krov firentinske katedrale, tako da bi preuveličavanje glave i ruku omogućilo lakše prepoznavanje i posmatranje iz daljine.
Kada je Mikelanđelo završio Davida, savremenici su bili impresionirani veličanstvenošću statue i odlučili da je postave na istaknutije mjesto. Komisija uvaženih firentinskih umjetnika i građana je odlučila da se statua postavi ispred ulaza u palatu Priori (danas palata Vekio), kao simbol firentinske Republike i simbol renesansnog shvatanja ideala humanizma.

Ono što je specifično za Mikelanđelovog Davida je to da on nije prikazan na uobičajeni način - kao već iskazan pobednik sa odsečenom Golijatovom glavom u rukama, već kao prkosni borac, koji znatno jačeg i bolje naoružanog neprijatelja izaziva na dvoboj sa praćkom u ruci. Za razliku od većine umetnika koji su mu prethodili, pa i onih koji su stvarali posle njega, Mikelanđelo je svog Davida prikazao sa praćkom u levoj, a kamenom u desnoj ruci - dakle kao levaka. David koga je izradio Mikelanđelov čuveni prethodnik Donatelo, na primer, drži mač u desnoj ruci, pa je sasvim izvesno da se radi o dešnjaku. Slično njemu, desnorukog Davida oslikao je Andrea del Kastanjo na jednom paradnom atitu. Čitav vek posle Mikelanđela, barokni skulptor Ðanlorenco Bernini oprobace se u istoj temi i Davida, opet, prikazati sa praćkom u desnoj ruci.

Još jedna zanimljivost vezana za Mikelanđelovog Davida je to da je razrok. Dobro, možda ne baš razrok, ali malo zrikav jeste. Do ovakvog otkrića su došli kompjuterski stručnjaci koji su laserski skenirali poznatu skulpturu genijalnog umetnika. Čovek koji je izveo skeniranje je profesor sa Stenforda, Marc Levoy, koji je, analizirajući rezultate, uočio da desnim okom David gleda pravo, a levim ulevo.
Golim okom je nemoguće to otkriti jer je skulptura koja se nalazi u firentinskoj galeriji "Galleria della Accademia", previše visoka, a i nemoguće je Davidovo lice videti spreda, jer je zaklonjeno podignutom rukom ove skulpture.
Profesor Marc Levoy tvrdi da ovakva nepravilnost nije slučajna i da je od ranije poznato da Mikelanđelo pribegavao nepravilnostima, asimetriji i disproporciji da bi postigao željene efekte na svojim delima. "Mikelanđelo je namerno kreirao Davida na ovaj nacin. Gledajući njegov profil sa jedne strane, vidimo pogled usmeren prema Golijatu, neposredno pre bitke. Gledajući u drugi profil, vidimo otmeno lice budućeg kralja Izraela, koji gleda pravo ispred sebe", iznosi svoju tezu kompjuterski stručnjak.