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1987年,大衛杜楚尼在獅牌啤酒(Löwenbräu)的一部廣告中現身。接著又在影集《雙峰》(Twin Peaks)中扮演一名男扮女裝的毒品強制執法管理局(Drug Enforcement Administration)探員。
大衛杜楚尼於1993年開始在科幻影集《X檔案》中演出,於片中扮演男主角FBI探員福克斯·穆德(Fox Mulder)。這個角色是個陰謀論者,相信自己妹妹遭到外星人的綁架。《X檔案》不久之後成為福斯電視網的賣座影集。大衛杜楚尼參與了第一季到第六季的拍攝,並且演出了《X檔案》的電影版。直到第七季才因合約爭議而退出。他偶爾會在第八季中現身,到了第九季才完全離開,而《X檔案》也在第九季(2002年)結束後就不再拍攝。此外,他曾經出現在動畫《辛普森家庭》的其中一集。