เส้นทางอาชีพของ ดาบิด รายา เริ่มต้นอย่างจริงจังเมื่อเขาตัดสินใจย้ายไปประเทศอังกฤษในปี 2012 โดยเข้าร่วมทีมเยาวชนของ แบล็คเบิร์น โรเวอร์ส (Blackburn Rovers) สโมสรในระดับแชมเปียนชิพ ที่นี่ เขาใช้เวลาพัฒนาฝีเท้าและเรียนรู้ฟุตบอลอังกฤษ ก่อนที่จะได้รับโอกาสลงประเดิมสนามให้กับทีมชุดใหญ่ในปี 2014

ในช่วงเวลาที่อยู่กับแบล็คเบิร์น รายาค่อยๆ ก้าวขึ้นมาเป็นผู้รักษาประตูมือหนึ่งของทีม แสดงให้เห็นถึงความเหนียวหนึบและความมั่นใจในการป้องกันประตู แม้ว่าทีมจะไม่สามารถเลื่อนชั้นสู่พรีเมียร์ลีกได้ แต่ฟอร์มการเล่นที่สม่ำเสมอของรายาก็เริ่มเป็นที่จับตามองของหลายสโมสร

ในปี 2019 รายาตัดสินใจย้ายไปร่วมทีม เบรนท์ฟอร์ด (Brentford) ในระดับแชมเปียนชิพ ซึ่งเป็นการตัดสินใจที่สำคัญในอาชีพของเขา ภายใต้การคุมทีมของ โธมัส แฟรงค์ รายาพัฒนาฝีเท้าขึ้นอย่างก้าวกระโดด กลายเป็นผู้รักษาประตูคนสำคัญที่ช่วยให้เบรนท์ฟอร์ดเลื่อนชั้นสู่พรีเมียร์ลีกได้สำเร็จในฤดูกาล 2020-2021

ในพรีเมียร์ลีก รายายังคงรักษามาตรฐานการเล่นที่ยอดเยี่ยมไว้ได้อย่างต่อเนื่อง สร้างความประทับใจด้วยการเซฟที่น่าทึ่ง การอ่านเกมที่เฉียบคม และความสามารถในการบัญชาเกมรับของทีม ความสามารถในการเล่นบอลด้วยเท้าของเขาก็เป็นอีกหนึ่งจุดเด่นที่ทำให้เขาแตกต่างจากผู้รักษาประตูหลายคน

ในช่วงซัมเมอร์ปี 2023 ดาบิด รายา ได้ย้ายมาร่วมทีม อาร์เซนอล (Arsenal) ด้วยสัญญายืมตัว พร้อมออปชั่นซื้อขาด ซึ่งเป็นการก้าวไปอีกขั้นในอาชีพของเขา ภายใต้การคุมทีมของ มิเกล อาร์เตตา รายาได้รับโอกาสลงสนามอย่างสม่ำเสมอ และแสดงให้เห็นถึงคุณภาพที่เขามี กลายเป็นผู้ท้าชิงตำแหน่งมือหนึ่งกับ อารอน แรมส์เดล อย่างเข้มข้น