Cameron inledde sitt tal strax efter klockan nio på morgonen, svensk tid, från tv-kanalen Bloombergs högkvarter i London.
– Den här morgonen vill jag tala om Europas framtid. Men låt oss först prata om det förflutna. För 70 år sedan var Europa sönderslitet av krig, började Cameron och beskrev "läkningen av de såren" som EU:s största insats.
– Men i dag har EU:s viktigaste uppgift förändrats – från att vinna fred till att säkra välstånd.
– För oss är EU medlet för att nå våra mål – inte målet i sig, konstaterade Cameron.
– Jag är inte någon brittisk isolationist, men jag vill ha en bättre uppgörelse för Storbritannien – och inte bara för Storbritannien, utan för hela Europa, sade Cameron och varnade för tre utmaningar som EU står inför: fundamentala förändringar som initierats av eurokrisen, Europas sämre konkurrenskraft och gapet mellan institutionen EU och dess invånare.
– Folk blir mer och mer frustrerade över att besluten fattas allt längre bort från dem. Vi börjar se det på gatorna i Aten. Vi börjar se det i parlamenten i Berlin och Helsingfors.
Enligt Cameron bör EU kännetecknas av principer som konkurrenskraft, flexibilitet, demokrati och rättvisa. Byråkratin måste bli mindre och effektiviteten större. Att länderna inom eurozonen behöver gå närmare varandra ska inte behöva betyda att andra länder behöver göra samma sak – eller tvärtom.
– Vi är en familj av demokratiska stater … vars gemensamma grund är den gemensamma marknaden, inte den gemensamma valutan, sade Cameron, iklädd lila slips och talandes framför ljusblå bakgrund under devisen "Storbritannien och Europa".
Om det brittiska folket fortsätter att hållas utanför diskussionen kommer det i slutändan leda till att landet driver mot ett utträde, förklarade Cameron, som dock inte vill ha någon folkomröstning än.
– Jag förstår otåligheten hos dem som vill ta beslutet nu. Men ett val nu – mellan så som det ser ut och ett utträde – vore ett falskt val. Det vore som att bestämma sig om man ska gå innan man vet vad relationen handlar om.
I stället väntar ett "verkligt val" någon gång efter 2015 mellan att lämna eller att stanna kvar, enligt de nya premisser som Cameron vill förhandla fram.
– Till dem som säger att en ny uppgörelse inte kan förhandlas fram säger jag: hör hur det låter på andra ställen, i andra parlament. Och se vad vi har lyckats med i dag.