Bajo la dirección técnica de Ronald González, el centrocampista fue considerado en la nómina definitiva para disputar el Mundial Sub-20 de 2009, el cual tuvo a Egipto como sede. El 27 de septiembre fue el primer partido ante la selección de Brasil, en el Estadio de Port Said. David Guzmán apareció como titular con la dorsal «8», recibió tarjeta amarilla al minuto 41', y su conjunto perdió con cifras de goleada 5-0. Tres días después se realizó el segundo encuentro contra Australia, en el mismo escenario deportivo. En esta oportunidad, el mediocentro volvió a ser amonestado y anotó un gol al minuto 90' para la victoria de 0-3. Para el juego del 3 de octubre frente a República Checa, Guzmán fue suspendido por acumulación de tarjetas amarillas y, por otro lado, los costarricenses sufrieron una derrota de 2-3. Los resultados obtenidos en la primera fase, le permitieron a su país clasificar a la siguiente ronda como mejor tercero del grupo E. Los octavos de final se llevaron a cabo el 6 de octubre ante el anfitrión Egipto. David regresó a la titularidad y su conjunto salió ganancioso con marcador de 0-2. El 10 de octubre recibió tarjeta amarilla al minuto 113' en el cotejo frente a Emiratos Árabes Unidos, por los cuartos de final. Por otra parte, cerca de acabar el tiempo suplementario, su compañero Marco Ureña concretó la anotación del triunfo histórico de 1-2, y de esta manera avanzando a las últimas etapas. Tres días después fue la semifinal nuevamente contra Brasil, en el Estadio Internacional de El Cairo. El mediocampista obtuvo su cuarta amonestación del torneo, y su país perdió 1-0. El 16 de octubre se dio la definición por el tercer lugar ante Hungría, en la que David salió de cambio por Esteban Luna al minuto 77', y la igualdad de 1-1 llevó la serie hasta los penales, en los cuales sus compañeros no pudieron materializar los goles, saliendo derrotados con cifras de 2-0 y con el cuarto puesto de la competición.