Даниел Митов е роден на 4 декември 1977 г. в град София.

Завършва СУ „Климент Охридски“, специалност "Политология". 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. Специализира „Политически умения“ в Центъра за продължаващо обучение на Нов български университет.

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“, а след това и заместник-председател на Демократи за силна България (ДСБ). Участва в създаването на ПП “България на гражданите“.

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. Като официален представител на НДИ, работи в Брюксел, в Либия, в Демократична Република Конго, Украйна, Йемен, Тунис и други.

На 5 август 2014 г. Даниел Митов е назначен за служебен министър на външните работи.

Избран за министър на външните работи в правителството на ГЕРБ и Реформаторския блок с министър-председател Бойко Борисов на 7 ноември 2014 г. от 43-ото Народно събрание.