Viên tướng 60 tuổi này đã viết trong đơn từ chức gửi lên Tổng thống Obama vào ngày 8/11 rằng ông đã cho thấy sự kém cỏi trong bản lĩnh khi bị lôi cuốn vào một mối quan hệ bất chính. Hiện Phó giám đốc Michael Morell sẽ tạm thời đảm trách nhiệm vụ lãnh đạo CIA.
Trước khi đảm nhận cương vị Giám đốc CIA, David Petraeus đã từng là chỉ huy của lực lượng hỗ trợ an ninh quốc tế (ISAF) ở Afghanistan. Trong thời người tiền nhiệm của ông Obama - Tổng thống George W Bush, viên tướng 4 sao này cũng là tổng chỉ huy lực lượng Mỹ tại Irắc.
Ngày 6/9/2011, Petraeus đảm nhận trách nhiệm là giám đốc CIA thay ông Leon Panetta chuyển sang làm Bộ trưởng Bộ Quốc phòng.
Dưới thời của Petraeus, CIA đẩy mạnh cuộc chiến chống khủng bố và kết quả nổi bật nhất là tiêu diệt được trùm khủng bố Osama bin Laden vào tháng 5/2011, dù điều đó khiến một đồng minh thân cận của Mỹ là Pakistan tức giận