David Trillo completó un doble grado en física y matemáticas, y a continuación un máster en matemáticas avanzadas, en la Universidad Complutense de Madrid. Realizó sus estudios de doctorado en la Universidad de Viena mediante una prestigiosa beca de la Academia Austríaca de las Ciencias y, finalmente, obtuvo el título de doctor en física en 2023. Antes de incorporarse en CUNEF, realizó un corto post-doc en el Instituto de Óptica Cuántica e Información Cuántica de Viena.
A lo largo de su carrera ha publicado en revistas de prestigio internacional, tales como Nature y Physical Review Letters; dado charlas en numerosos congresos internacionales, como el congreso internacional de matemática física (ICMP); y recibido varias becas y premios, como el premio Ehrenfest al mejor artículo sobre fundamentos de mecánica cuántica. Su investigación ha sido cubierta en varias ocasiones por medios de comunicación nacionales e internacionales, tales como El País o Quanta Magazine.