David Holoubek urodził się 8 czerwca 1980 roku. Karierę trenerską rozpoczął od pracy w małym klubie Humpolec. Następnie przyszedł czas na przeprowadzkę do Pragi i posadę asystenta trenera w drużynie Sparty Praga U-17.

Potem Czech został szkoleniowcem drużyny U-19, a w tej roli spędził ponad cztery lata. W sezonie 15/16 zdobył mistrzostwo kraju w kategorii juniorów starszych. Pod koniec września 2016 roku został trenerem pierwszej drużyny Sparty, zastępując zwolnionego Zdenka Ščasnego. Spartę oficjalnie poprowadził w 8 meczach, ponieważ nie posiadał wtedy licencji UEFA Pro i mógł pełnić funkcję pierwszego trenera tylko tymczasowo. W swoim debiucie w roli szkoleniowca seniorskiej drużyny pokonał w Lidze Europy 3:1 włoski Inter. W listopadzie formalnie został asystentem Tomasa Pozara, choć tak naprawdę wciąż prowadził Spartę. W marcu 2017 nowym trenerem klubu został Petr Rada, a Holoubek wrócił do trenowania drużyn młodzieżowych praskiego klubu i przejął zespół U-17. Pracował tam do końca grudnia.

W styczniu 2018 roku Holoubek został trenerem Slovana Liberec. Zadebiutował w meczu przeciwko Sparcie, przegranym 0:2. W 15 meczach, w których prowadził Slovana, wygrał czterokrotnie, cztery razy remisował i poniósł 6 porażek. Jego klub zajął 6. miejsce w tabeli czeskiej ekstraklasy, tracąc 20 punktów do mistrza, Viktorii Pilzno. Slovan odpadł z pucharu Czech, przegrywając w ćwierćfinale ze Slavią Praga.

Po zakończeniu sezonu, Holoubek przeniósł się za wschodnią granicę, obejmując słowacki Rużomberok. W 22 meczach sezonu zasadniczego, jego drużyna zdobyła 36 punktów i zajęła 4. lokatę w tabeli, zapewniając sobie miejsce w grupie mistrzowskiej. W niej podopieczni czeskiego szkoleniowca zdobyli 20 punktów i zakończyli sezon na 3. miejscu. W trakcie rozgrywek słowacki klub mógł się pochwalić serią 11 meczów z rzędu bez porażki.

Holoubek z końcem sezonu pożegnał się drużyną i ostatnio pozostawał bez pracy.