Даниел Митов е роден е на 4 декември 1977 г. в София. През 2002 г. завършва „Политология“ в Софийския университет „Св. Климент Охридски“. През 2001 – 2002 г. специализира „Политически умения“ в Центъра за продължаващо обучение на Нов български университет.
Участва в програмите за обмен „Маршал“ на Marshall Memorial Fund (German Marshall Fund of the US), както и в „Programme des personnalites d’avenir“ на френското външно министерство. Член на Младежкия консервативен клуб (МКК) от 2000 г.
През 2002 г. работи в Политическата академия за Централна и Югоизточна Европа, като част от екипа на Българското училище за политика и списание „Разум“.
През 2006 г. става Изпълнителен директор на фондация „Демокрация“.
От есента на 2010 г. работи за Националния демократически институт (НДИ) на САЩ първоначално в Ирак, където е програмен мениджър на Програмата за развитие и подпомагане на политическите партии.
През 2012 г. се завръща в България, но скоро след това е назначен за постоянен представител на НДИ в Брюксел. Като представител на НДИ, работи и в Либия, Конго, Украйна, Йемен, Тунис и др.
През 2006 г. става член на партия Демократи за силна България (ДСБ) и се кандидатира на частичните избори за европейски парламент през 2007 г. Изборите завършват неуспешно за партията и цялото ? ръководство, начело с лидера Иван Костов, подава оставка. При избора на ново ръководство Даниел Митов се кандидатира и е избран за заместник-председател на ДСБ. На парламентарните избори през 2009 г. е кандидат за депутат и водач на пропорционалната листа на Синята коалиция в 13-и Пазарджишки избирателен район, но не успява да влезе в парламента.
През 2012 г. Даниел Митов, заедно с Прошко Прошков, Петър Николов и Христо Ангеличин, напуска ДСБ и се присъединява към партията Движение България на гражданите, основана от бившата еврокомисарка Меглена Кунева. Избран е за член на Националния съвет на партията и остава такъв до есента на 2012 г., когато поради ангажиментите си към НДИ се оттегля от политиката.
На 6 август 2014 г. Даниел Митов е назначен от президента Росен Плевнелиев за министър на външните работи в служебното правителство на Георги Близнашки. Запазва поста и в следващото редовно правителство – второто на Бойко Борисов.
