Nicht nur für seine Rolle in "Californication" wird er mit dem Golden Globe belohnt. Als bester Schauspieler erhält er 1997 diese Auszeichnung auch für sein schauspielerisches Können als Titelheld in "Akte X - Die unheimlichen Fälle des FBI". In 174 Folgen spielt er zwischen 1993 und 2002 in der Serie den Alienfanatischen FBI-Agenten. Mit Chris Carter, dem Schöpfer der Serie verbindet ihn nicht nur die langjährige Zusammenarbeit, sondern auch eine enge Freundschaft. So kann Carter seine Tränen nicht zurückhalten, als das Serienduo und Agentenpärchen David Duchovny und Gillian Anderson zum ersten Mal gemeinsam das Drehbuch zu "Akte X - Jenseits der Wahrheit" (2007) lesen. Die Leidenschaft für die X-Akten sind bei Duchovny nicht nur in der Verkörperung seiner Rolle offensichtlich: Bei drei Folgen führt er selbst Regie und für mehrere Serien schreibt er das Drehbuch. In der Folge "Hollywood A.D." spielt er gemeinsam mit seiner Ehefrau Téa Leoni. Dies bleibt aber vermutlich einer von wenigen gemeinsamen Jobs. Wie er selbst in einem Interview sagt, will er Privates und Beruf lieber trennen.

Nicht nur als Schauspieler ist der Mann erfolgreich. 1996 wird er im US-Magazin People unter die 50 schönsten Menschen der Welt gewählt. Er verdreht nicht nur seinen Fans den Kopf sondern auch Carrie bei einer Gastrolle in "Sex and the City". Mehr als einmal gibt es Gerüchte über Liebschaften mit Filmpartnerin Gillian Anderson. Auch in der Serie sind sie mehrmals knapp davor, sich zu küssen. Er trifft sich mit Sheryl Lee und geht zwischen 1994 bis 1996 regelmäßig mit Schauspielerin Perrey Reeves aus. Auch wenn er seinen Hochzeitsring nicht dauerhaft tragen kann (weil er eine Metall-Allergie hat): Er ist seit 1997 mit Téa Leoni glücklich verheiratet. Das Paar lebt in Malibu, Kalifornien und führt eine für Hollywood-Verhältnisse recht solide Ehe. Gemeinsam haben sie eine Tochter, Madelaine West und einen Sohn namens Kyd Miller. Den Namen seiner Tochter hat sich der Schauspieler übrigens auf den Knöchel tätowieren lassen. Von seiner zukünftigen Frau lässt sich Duchovny über das Telefon verzaubern: Als sie ihm am Anfang ihrer Liebschaft das Country-Lied "Piss Up A Rope" von Ween am Telefon vorsingt, ist er hin und weg. Ab Herbst wird Duchovny als Schriftsteller die Frauenherzen auch hierzulande begeistern. Dann startet nämlich "Californication" im Kabelfernsehen.