דונלד ראמספלד סיים את לימודיו באוניברסיטת פרינסטון ב-1954 והתגייס לצבא האמריקאי, שם שירת כטייס בצי עד 1957.
ב-1962 נבחר ראמספלד לקונגרס. ב-1969 התפטר והצטרף לממשל ניקסון, בו כיהן כיועץ לנשיא וכחבר הקבינט. בשנים 1973-1974 כיהן כשגריר ארה"ב למטה נאט"ו בבריסל. ב-1974 שב לארה"ב והצטרף לממשל פורד כראש מטה הבית הלבן וחבר הקבינט. ב-1975 קבע שיא כשמונה לשר ההגנה הצעיר בתולדות ארה"ב.
בחילופי השלטון ב-1977 עזב את הבית הלבן והחל את הפרק העסקי בחייו. הוא הצטרף לחברת התרופות ג'יי.די.סירל, בה כיהן כמנכ"ל וכיו"ר עד 1985, אז עזב את החברה ופנה לעסקים פרטיים. בשנים 1990-1993 כיהן כמנכ"ל וכיו"ר חברת האלקטרוניקה ג'נרל אינסטרומנט, כיום חלק ממוטורולה. בשנים 1993-2001 כיהן כיו"ר חברת התרופות גילד סיינס.
בינואר 2001 מונה לשר ההגנה בממשל בוש הבן.
ראמספלד נשוי ואב לשלושה.