Kwalifikacje D. Spiegelhalter studia licencjackie ukończył w Uniwersytecie w Oxfordzie w 1974 r., zaś stopień magistra w dziedzinie nauk ścisłych otrzymał w Uniwersytecie Londyńskim w roku 1975. Pracę doktorską pod kierunkiem prof. Adriana Smitha obronił w 1979 r. Rozwój naukowy W 1976 r. D. Spiegelhalter był asystentem w Uniwersytecie Brunela, a następnie w latach 1977–1978 wykładał na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley. Po uzyskaniu stopnia doktora, był asystentem w Królewskiej Akademii Medycznej. W tym czasie pracował w Uniwersytecie w Nottingham. Od 1981 r. pracuje w Zakładzie Biostatystyki Medycznego Instytutu Badawczego w Cambridge. Od 1991 r. jest także honorowym wykładowcą w Uniwersytecie w Hongkongu. D. Spiegelhalter był konsultantem naukowym firm farmaceutycznych takich, jak GlaxoSmithKline, Novartis oraz instytucji międzynarodowych – m.in. Światowej Agencji Antydopingowej. Odegrał m.in. kluczową rolę w pediatrycznych badaniach kardiochirurgicznych prowadzonych dla Szpitala Królewskiego w Bristolu. Brał udział w głośnym śledztwie w sprawie morderstw popełnionych przez doktora Harolda Shipmana. W 2005 r. gościnnie wygłosił wykład na Wydziale Matematyki, Informatyki i Ekonometrii Uniwersytetu Zielonogórskiego w Zielonej Górze nt.