Davidovich, 28 del ranking de la ATP, se impuso a Garín (el 97 del ranking) por 6-3 y 6-4 en una hora y 24 minutos de un nublado mediodía en la desértica Indian Wells (California).
El español, de 23 años, enfrentará en cuartos al ganador del duelo entre el ruso Daniil Medvedev y el alemán Alexander Zverev.
"Ahora es el momento de dar un paso adelante. Hemos trabajado y entrenado muy duro para este momento", dijo el español, que se destapó el año pasado con un brillante recorrido en Montecarlo donde eliminó a Novak Djokovic.
El tenis chileno, por su parte, todavía cuenta con otro representante en los octavos de de este Masters 1000, Alejandro Tabilo, que enfrentaba en la tarde al estadounidense Frances Tiafoe.
Proveniente de la qualy, Garín competía el martes en su sexto partido en nueve días en Indian Wells, donde deslumbró el domingo al eliminar con solvencia al noruego Casper Ruud, número cuatro mundial.
El tenista de Santiago, que llegó a estar decimoséptimo de la ATP en 2021, se vio sobrepasado en el primer set por la agresividad de Davidovich, que le dobló en golpes ganadores en el partido (20 a 10).
Garín entregó dos servicios consecutivos que le condenaron a perder la primera manga en 41 minutos.
En la segunda tuvo un amago de reacción al romper el saque de Davidovich en el sexto juego a avanzarse por 2-4, pero el español respondió rápido con otros dos quiebres consecutivos para sellar el triunfo.
El chileno firmó en Indian Wells su mejor actuación desde la lesión de muñeca que sufrió después del pasado Wimbledon, donde alcanzó los cuartos.