El 7 de noviembre de 2017, relevó a Slaven Bilić al frente del West Ham United Football Club. El 9 de noviembre de 2015, apenas un día antes de cumplir un año al frente de la Real Sociedad, el club hizo oficial su destitución, tras sumar tan solo 9 puntos de 33 posibles. Finalmente el equipo se salvó en una última jornada de infarto donde un gol del C. D. Leganés contra un Real Madrid que no se jugaba nada habría mandado a los vigueses a Segunda División. Se adelantaron los castellonenses nada más empezar el encuentro con un córner que terminó en el cabezazo de Alfonso Pedraza para dentro, pero el Rayo Vallecano igualó rápidamente en una jugada de puro ‘killer’ de Sergi Guardiola.
Moyes acabó con unas grandes cifras en el conjunto de Liverpool, ya que de 518 partidos, ganó 218, empató 139 y perdió tan sólo 161. Fue siempre muy querido por los aficionados del Goodison Park, y dejó al Everton con la seña de un equipo respetado y de los más competitivos tanto de Europa como de la Premier, ya que cuando llegó al cargo, el equipo siempre luchaba por la salvación, y muy pocas veces solía entrar en Europa. Las siguientes temporadas, 2010-2011 y 2011-2012, consigue dejar al Everton en la 7º posición en ambas, respectivamente, aunque no puede clasificar al equipo para competición europea, debido en parte a los malos comienzos en ambas. De ahí en adelante David Moyes demostraba ser un excepcional técnico que, contando con un ajustado presupuesto, era capaz de llevar al Everton hasta posiciones europeas, siempre dispuesto a dar guerra: En las temporadas 2006-07, 2007-08 y 2008-09 (donde se fichó a Marouane Fellaini, el fichaje más caro del club por un monto de quince millones de euros) dirigió a los «toffees» hasta el sexto, quinto y nuevamente quinto puesto respectivamente, clasificándolo para la Copa de la UEFA (actualmente, UEFA Europa League), y en esa campaña llegó a la final de la FA Cup, que perdió frente al Chelsea por 2-1, a pesar de haberse adelantado su equipo en el primer minuto con un gol de Louis Saha.
Su debut al frente del equipo blanquiazul se produce el 22 de noviembre en el Estadio de Riazor, logrando empate a cero ante el Real Club Deportivo de La Coruña. El 5 de octubre de 2020 rescindió su contrato con el Real Madrid y firmó por dos temporadas con el Rayo Vallecano. Comenzando un nuevo año, el 4 de enero de 2015, Moyes llevó a la Real a una victoria por 1-0 sobre el Barcelona, un resultado que los periodistas comparan con su gestión en el Everton y contrastan con sus resultados en el Manchester United. En 1952 dejó la presidencia del club Agustín Virgili, que se había mantenido en el cargo desde 1943. El equipo participó en Primera División en la temporada 1955-56 y nuevamente volvió a descender ese mismo año, circunstancias por las cuales era denominado en la jerga periodística como Equipo Ascensor.
Curiosamente, Moyes dejó el equipo donostiarra exactamente en la misma situación que se encontró a su llegada, Camiseta Fulham barata 2022/2023 – Cuirz con 9 puntos en 11 partidos de Liga. En su partido número 600 como gerente el 6 de febrero de 2010, perdió contra su eterno rival, el Liverpool, por 1-0. El club terminó la temporada en el octavo lugar, no logrando clasificarse para Europa por primera vez en cuatro años a pesar de una racha de sólo dos derrotas en sus últimos 24 partidos de liga. El Everton ganó el partido por 2 a 1, mantuvo la forma en los últimos partidos de la temporada y finalmente logró salvarse del descenso, algo que parecía difícil antes de la llegada de Moyes. A la vista de estos malos resultados, el 22 de abril de 2014, Moyes fue despedido por el Manchester United.
La Premier League 2013-14 la empezó de la mejor manera, ganando al combativo Swansea City por 4-1 en el primer partido de liga, pero después de eso, el equipo sufrió su peor inicio de temporada de la Premier League, lo que lleva al comienzo de su reinado que se describe como «calamitoso» tras la derrota por 4-1 ante el Manchester City y una derrota en casa por 1-2 ante el West Bromwich Albion. En enero de 2014, el Mánchester fue eliminado de la FA Cup en la tercera ronda por el Swansea City, perdiendo 2-1 en casa, y perdió en la semifinal de la Copa de la Liga, con el Sunderland.
Éste fue un buen año para Moyes, pues dejó al equipo a las puertas de Europa, ya que perdió la 6.ª plaza en la última jornada de Liga, perdiendo así el derecho a jugar la Copa de la UEFA. Mingueza, por otra parte, llegó a los 25 partidos con el primer equipo. Para estos dos partidos España no contará con Gerard Moreno. En ese partido, Moyes fue expulsado y más tarde recibió una suspensión de dos partidos por discutir un fuera de juego. El 31 de julio de 2014 fue convocado el patronato de la Fundación VCF para votar la venta definitiva de sus acciones a la empresa de Peter Lim, pero una venta condicionada a solucionar las dos contingencias que aún quedaban pendientes: (1) el acuerdo de refinanciación de la deuda del club con Bankia, y (2) la posible suspensión del PAI de Porchinos que podría acarrear un grave problema económico para el club.
El 23 de julio de 2016, sustituyó a Sam Allardyce en el banquillo del Sunderland. Weigandt fue dado a préstamo por un año y medio a Gimnasia de La Plata a mediados del 2020 por Boca para obtener experiencia, dado que no estaba siendo tenido en cuenta por el entrenador del conjunto xeneize, Miguel Ángel Russo. Moyes dijo que tomó la «responsabilidad completa» por las derrotas del United, pero se mostró confiado en que su equipo mejoraría. Logró la permanencia y continuó al mando del equipo londinense en la Premier League 2020-21, en la que batió el récord de puntos de la historia del club (65) y obtuvo la 6ª posición de la tabla. “Está siendo un año muy duro, pero cuando tenemos a todos los jugadores disponibles se nota que tenemos argumentos.
La temporada 2002-2003 comenzó con la despedida de dos jugadores con fama de díscolos como Jesper Blomqvist y David Ginola. Siguió con derrotas consecutivas por 0-3 como local contra Liverpool y Manchester City. En diciembre, el Manchester United perdió en casa ante el Everton y el Newcastle United en el espacio de cuatro días, sufriendo derrotas consecutivas de liga en Old Trafford por primera vez desde la temporada 2001-02. El United era noveno en la tabla después de 15 partidos, a 13 puntos del líder, el Arsenal FC. La temporada 2004-2005 fue, sin embargo, excepcional para Moyes, pues descubrió a Wayne Rooney y fichó a Mikel Arteta, Tim Cahill y Marcus Bent, entre otros, además de llevar al Everton hasta la 4.ª posición, clasificándolo para la Liga de Campeones de la UEFA en detrimento de su eterno rival ciudadano, el Liverpool.
Sin embargo, con Giggs, tampoco se mejoraron las estadísticas en exceso, y el equipo acabó por primera vez en muchos años fuera de toda competición de Europa. Se hizo cargo de los hammers cuando eran el 18º equipo tras 11 jornadas de la Premier League 2017-18, pero logró sacarlo de los puestos de descenso antes de terminar la primera vuelta.