اولین حضور دیوید کلاین شامل فیلم کوتاه تحسین شده، گلوریا (2013)، اسرار مرداک (2008) و گستره (2015) است.
کلاین اولین فیلم بلند خود را در کنار نیکلاس کیج در فیلم A24's Dream Scenario (2023) به کارگردانی کریستوفر بورگلی انجام داد. او همچنین در فیلم آینده دیزنی + Out of My Mind (2024) و Entertainment One's Everything's Going to Be Great ظاهر خواهد شد.