David Sander a étudié les mathématiques et la psychologie à l'Université René Descartes (Paris, France), et a reçu un doctorat en sciences cognitives de l'Université Louis Lumière (Lyon, France).

En 2002, il rejoint le département de psychologie de l'Université de Genève. Il est maintenant professeur titulaire dans ce département où il dirige Laboratoire pour l'étude de l' élicitation et de l'expression des émotions (E3Lab). 

En 2012, il a été nommé directeur du Centre interfacultaire en Sciences Affectives, et du Centre national de compétence en recherche (NCCR) de Sciences Affectives.

Il s'intéresse principalement aux mécanismes impliqués dans l'élicitation des émotions, et à comment ces mécanismes modulent l'attention, la mémoire et la prise de décision.

Pour ses recherches, il a reçu le prix national Latsis.