Nel 1982 entra tra le fila del Pedale Riminise, sua vera alma mater, cogliendo quattro vittorie tra gli allievi mettendosi in luce come passista-scalatore. Proprio le sue doti in salita lo fanno brillare tra gli juniores, categoria in cui coglie ben otto successi personali.

Passato dilettante Davide Carli, dopo un periodo di adattamento, comincia a farsi largo vincendo per due volte di fila la  Coppa della Pace: nel 1986 davanti a William Dazzani e a l’anno seguente davanti a superando Gianni Pigato.

In tanti prevedono per Davide ottime cose tra i grandi e, nel 1988, Carli fa il salto tra i professionisti con i colori della Selca Ciclolinea. Il primo anno è avaro di soddisfazioni per l’atleta che l’anno seguente migliora le sue prestazioni, prendendo parte al Giro d’Italia e ottenendo il 32esimo posto al Giro del Piemonte e il 16esimo al Giro dell’Umbria. A fine stagione Davide Carli, non ancora ventiquattrenne, decide però di abbandonare il ciclismo.