David Sassoli stál v čele Evropského parlamentu jako jedné z hlavních institucí Evropské unie od července 2019. Do Evropského parlamentu (EP) byl zvolen v r. 2009 za italskou Demokratickou stranu a byl členem skupiny Progresivní aliance socialistů a demokratů EP. Vykonával rovněž funkci místopředsedy EP a byl členem skupiny EP pro extrémní chudobu a lidská práva. Ve funkci předsedy EP vystřídal svého krajana Antoniho Tajaniho a byl sedmým Italem v této funkci.
 
Mezi jeho prioritami ve funkci předsedy EP byla podpora svobody, solidarity a principů právního státu. Jednu z nejvyšších funkcí v EU zastával v mimořádně náročné době koronavirové pandemie, která si vynutila dočasné uzavření sídel EP v Bruselu a ve Štrasburku, a tím i výrazné změny v metodách práce EP.
 
David Sassoli se ze své pozice významně podílel na vedení jednání o víceletém finančním rozpočtu EU 2021 – 2027 a vytvoření bezprecedentního finančního nástroje pro obnovu EU, podporoval rovněž prosazení agendy Evropské komise a usiloval o dosažení konsensu v často složitých jednáních.
 
David Sassoli skonal krátce před ukončením svého dvou a půl letého funkčního období v pozici předsedy EP.