רוס נולד בפורטלנד, אורגון. הוא התאמן תחת הדרכתו של ויליאם "ביל" באכרך יחד עם ג'וני וייסמילר, רוברט סקלטון, סיביל באואר, אתל לאקי ואלופים אולימפיים נוספים. לאחר מלחמת העולם הראשונה הוא זכה באיתור מגנרל ג'ון פרשינג. הוא למד ושחה באוניברסיטת סטנפורד. לאחר מכן סיים תואר במשפטים מאוניברסיטת נורת'ווסטרן. במהלך תחרות בהונולולו, האוואי הוא הכיר נסיכה מקומית, שאיתה התחתן.

בתחרות שחייה שנערכה בסן פרנסיסקו, קליפורניה ב-24 בנובמבר 1916 קבע רוס במשחה ל-200 מטר חופשי שיא עולם חדש של 2:21.6 דקות, שיפור לשיא העולם בן ה-5 שנים של צ'ארלס דניאלס מארצות הברית (2:25.4 דקות).

במשחקי בנות הברית שנערכו בפריז ביוני 1919 זכה רוס ב-5 מדליות זהב.

בתחרות שחייה שנערכה בלוס אנג'לס, קליפורניה ב-9 באוקטובר אותה שנה קבע רוס במשחה ל-400 מטר חופשי שיא עולם חדש של 5:14.6 דקות, שיפור לשיא העולם בן ה-7 שנים של ג'ק האטפילד מבריטניה (5:21.6 דקות).

בתחרות שחייה שנערכה בסידני, אוסטרליה ב-10 בינואר 1920 קבע רוס במשחה ל-800 מטר חופשי שיא עולם חדש של 11:24.2 דקות, שיפור לשיא הוותיק בן 14 שנים של הנרי טיילור מבריטניה (11:25.4 דקות).

באולימפיאדת אנטוורפן (1920) זכה רוס ב-3 מדליות זהב, במשחה ל-400 מטר חופשי בתוצאה של 5:26.8 דקות, לפני חברו לנבחרת לודי לנג'ר (5:29.0 דקות) וג'ורג' ורנו מקנדה (5:29.6 דקות), במשחה ל-1500 מטר חופשי בתוצאה של 22:23.2 דקות, לפני ורנו (22:36.4 דקות) ופרנק בוריפר מאוסטרליה (23:04.0 דקות) ובמשחה שליחים 4x200 מטר חופשי בשיא עולם חדש של 10:04.4 דקות, לפני אוסטרליה (10:25.4 דקות) ובריטניה (10:37.2 דקות). בנוסף, במשחה ל-100 מטר חופשי הוא סיים רביעי בתוצאה של 1:03.8 דקות, אך לבסוף נפסל. כמו כן, הוא סיים עם נבחרת ארצות הברית במקום שישי בכדורמים.

לאחר שפרש משחייה תחרותית פתח רוס בקריירה מוזיקלית כדי ג'יי קלאסי הראשון ונודע כ"דוד נורמי". במלחמת העולם השנייה שימש רוס כעוזרו של גנרל ג'יימס דוליטל.

בשנת 1953 נפטר רוס באוונסטון, אילינוי.

• בסך הכל קבע רוס 13 שיאי עולם בשחייה וזכה ב-18 תוארי אליפות ארצות הברית בשחייה.
• בשנת 1967 זכה רוס להכלל בהיכל התהילה הבינלאומי של השחייה.