2度にわたるチェルシーでの在籍で7シーズンを過ごしたダヴィド・ルイス。チェルシーでは6つの主要タイトルを獲得した。

ダヴィド・ルイスは2011年1月、移籍市場最終日にベンフィカからチェルシーへ加入。

ホームでのリヴァプール戦で途中出場しブルーズデビューを飾ると、その8日後にはフルハムとのアウェイゲームでスタメン入りを果たした。

2011/12シーズンはチェルシーのファンにとっても記憶に残るものに。シーズン途中で就任したロベルト・ディ・マッテオ監督の初采配となったナポリ戦ではジョン・テリーとセンターバックを組んだダヴィド・ルイス。1st legでの3-1という敗戦から見事逆転勝利を果たし、チャンピオンズリーグ準々決勝へ進出した。

FA杯準決勝ではトッテナムに5-1で勝利するも、その試合で怪我を負ったダヴィド・ルイス。リヴァプールとの同大会決勝戦、そしてバルセロナとのチャンピオンズリーグ準決勝2試合を欠場した。

しかし急速にリハビリを終えたダヴィド・ルイスはバイエルン・ミュンヘンとのチャンピオンズリーグ決勝戦に出場し、押し込まれる展開の中で120分間プレー。PK戦でも自身のキックを成功させ、クラブ史上初のチャンピオンズリーグ制覇に貢献した。

2012/13シーズンもレギュラーに定着し、ヨーロッパリーグでは決定的なゴールで勝利に貢献。チャンピオンズリーグに引き続き、ヨーロッパリーグをも制覇した。

ジョゼ・モウリーニョが指揮を執った2013/14シーズンには中盤で能力を発揮。リヴァプール、マンチェスター・シティ、アーセナル相手の勝利に貢献したが、怪我に悩まされることも。シーズン終了後にはPSGへの完全移籍が決定した。

PSGで2シーズンを過ごし、5つの国内タイトルを獲得したダヴィド・ルイスは2016年8月の移籍市場最終日にチェルシーへ復帰。チェルシーで2度目のデビューマッチはまたもリヴァプール戦。アントニオ・コンテの3-4-3に素早く対応してみせた。

10月から11月にかけてリーグ戦6試合連続無失点、そして年末にかけてはクラブ記録となるリーグ戦13連勝を守備の要として支えた。全38試合中33試合に出場したダヴィド・ルイスは自身初のプレミアリーグ制覇を達成、そしてPFA年間ベストイレブンにも選出されている。

2017/18シーズンは膝の故障に悩まされ、出場機会の少なかったダヴィド・ルイス。しかし怪我を乗り越えると、昨シーズンはマウリツィオ・サッリのもとでアントニオ・リュディガーとセンターバックのコンビを組みレギュラーに定着。

5月にはバクーの地でアーセナルを破り、ヨーロッパリーグ制覇に貢献。チェルシーでは通算248試合に出場し、18ゴールという記録を残している。

ダヴィド・ルイスの貢献に感謝し、今後のキャリアでの成功を祈っている。