El s-a alăturat Pink Floyd în 1968, inițial ca înlocuitor al solistului original al trupei, Syd Barrett, care avea probleme de sănătate mintală. Venirea lui Gilmour a marcat o schimbare semnificativă în sunetul și direcția muzicală a Pink Floyd.

Ca chitarist, stilul lui Gilmour se caracterizează prin profunzimea emoțională, priceperea tehnică și capacitatea de a crea texturi sonore bogate. Solourile sale de chitară, în special, sunt legendare și au devenit momente definitorii în multe dintre piesele Pink Floyd. Melodii precum "Comfortably Numb," "Time," și "Money" prezintă unele dintre cele mai iconice lucrări de chitară ale sale.

În plus față de talentul său instrumental, Gilmour a contribuit și cu vocea la muzica Pink Floyd, împărțind adesea responsabilitățile vocale cu Roger Waters. Vocea sa netedă și melodică a adăugat o altă dimensiune sunetului trupei, completând aranjamentele lor intricate și versurile care provoacă la gândire.

În afara rolului său în Pink Floyd, Gilmour a urmat și o carieră solo de succes, lansând mai multe albume care își arată talentele ca solist, compozitor și muzician. Lucrările sale solo demonstrează o gamă largă de influențe muzicale, de la blues și folk la sunete ambientale și experimentale.

De-a lungul carierei sale, Gilmour a rămas o figură foarte respectată în industria muzicală, admirat pentru viziunea sa artistică, abilitatea tehnică și devotamentul său neclintit față de meseria sa. Contribuțiile sale la Pink Floyd și la lumea mai largă a muzicii rock au lăsat o amprentă indelebilă, câștigându-și un loc printre cei mai mari chitariști și muzicieni din toate timpurile.