Даниэль Ольбрыхский родился 27 февраля 1945 года в городе Лович, Польша. В 1963-1964 годах он был связан в основном с Молодежным театром TVP. Учебу в Варшавской государственной высшей театральной школе он не окончил, так как еще на первом курсе дебютировал в кино в фильме Януша Насфетера «Раненый в лесу» 1964 года. Сегодня мало кто помнит, что именно эта картина открыла Ольбрыхского, которому на момент участия в съемках было 19 лет.

Фильмом, отодвинувшим в тень этот дебют стал «Пепел» 1965 года. Сыгранная им в фильме Анджея Вайды роль Рафала Ольбромского, одна из главных в картине, стала началом сотрудничества, продолжавшегося много лет. Ольбрыхскому заменила актерское образование стажировка в команде Вайды.

Двадцатилетний Даниэль Ольбрыхский привлекал внимание прежде всего своим природным обаянием. Лицо этого юноши выражало оригинальную личность и внутреннюю силу. Несмотря на недостаток мастерства, Ольбрыхский в этом фильме создал запоминающийся образ, после которого получил сразу несколько предложений от различных режиссеров. Он сыграл у Януша Моргенштерна в фильмах «Йовита» и «Потом наступит тишина», у Юлианы Дзедзины в картине «Боксер».

В 1969 году актер возвратился к сотрудничеству с Вайдой. Даниэль Ольбрыхский принял участие в фильмах «Все на продажу» и «Охота на мух». «Все на продажу» - картина, которая была данью уважения трагически погибшему Збигневу Цибульскому. Тадеуш Соболевский отметил, что Даниэль занял в этой киноленте место умершего, как будто приняв его роль. Впоследствии Даниэль Ольбрыхский стал действительно кумиром. Но он был не таким, как Цибульский, не пытался его копировать.

В том же году актер начал сотрудничать с еще одним режиссером, сыгравшим в его карьере значительную роль, - Ежи Гофманом. Великим триумфом Даниэля Ольбрыхского стала роль Тугай-беевича в фильме Генрика Сенкевича «Пан Володыевский». Его герой жесток и беспощаден, однако способен при этом на романтические жертвы. Спустя 30 лет также участвовал в киноэпопее «Огнем и мечом» Гофмана, сыграв роль отца Тугай-беевича.

Год 1970 принес актеру роли в нескольких фильмах Вайды, непохожие совершенно на предыдущие. Большой неожиданностью для него стало предложение участвовать в «Пейзаже после битвы» - картине, созданной по произведению Тадеуша Боровского. Актер никак не мог себя представить в роли холодного наблюдателя. Но ему удалось отлично передать характер потерявшего жизненную силу, подавленного человека, пытающегося после кошмара Освенцима вернуться к жизни.

Также была для Даниэля Ольбрыхского трудна роль внутренне перегоревшего, отчаявшегося после смерти жены человека в фильме «Березняк», созданном по произведению Ярослава Ивашкевича. Актер доказал этими двумя работами, что диапазон его возможностей и таланта гораздо шире, чем предполагалось.

Психологически проникновенную актерскую игру продемонстрировал он также в фильме под названием «Семейная жизнь». После не особо удачного выступления в картине 1971 года «Пилат и другие» Анджея Вайды актер отлично сыграл роль жениха в следующем фильме этого режиссера, вышедшем в 1972 году - «Свадьба».

Роль Кмицица в фильме «Потоп», предложенная Ежи Гофманом Ольбрыхскому, вызвала чуть ли не общенациональную дискуссию. В таком образе мало кто ожидал его увидеть. Актер создал образ, который далеко выходил за рамки костюмированного фильма. Получился правдивый и убедительный в своих противоречиях герой - из задиры и вояки актеру удалось сделать мыслящего персонажа. После премьеры «Потопа» Даниэля вновь расхваливали критики. Фильм  снискал огромную популярность и даже был номинирован на премию «Оскар».

После окончания съемок «Потопа», Ольбрыхский сыграл в фильме Вайды 1974 года «Земля обетованная». В этой картине он исполнил роль Боровецкого, молодого шляхтича, героя, лишенного человеческих чувств, готового ради карьеры на любую подлость. Даниэль продемонстрировал в этой роли точность и мастерство, хотя, как сам признавался, играл «против себя», поскольку в начале карьеры хотел воплощать героев благородных и прямолинейных.

Ознаменовались еще одной великолепной работой в карьере Ольбрыхского 1970-е годы. Это роль Виктора Рубена в фильме 1979 года «Барышни из Вилько», все того же режиссера Анджея Вайды, снятой по произведению Ярослава Ивашкевича. Эту роль многие считают лучшей в карьере Ольбрыхского. Он создал образ героя, который испытывает ощущение несовершенства. Картина была также номинирована на премию «Оскар».

После объявления военного положения в 1980 году по политическим причинам Даниэль Ольбрыхский выехал из страны. Поэтому его фильмография в дальнейшие годы представлена в основном работами в картинах различных западных режиссеров.

В 1985 году актер вернулся в польское кино. Он снялся в фильме Петра Шулькина «Га, га. Слава героям», где сыграл высланного на чужую планету заключенного. Также Ольбрыхский появился в «Топориаде» Витольда Лещинского и в фильме Анджея Тшоса-Раставецкого «Я против». В последней картине он сыграл руководителя центра помощи наркоманам.

Через три года актер снялся в третьей части «Декалога» у Кшиштофа Кесьлевского. После этого - в «Очередности чувств» 1993 года, а в 1995 году появились такие фильмы с его участием, как «Жаворонок» и «История о мастере Твардовском».

В 1999 году Ольбрыхский возвращается к сотрудничеству с Вайдой. Он сыграл Гервазия в «Пане Тадеуше». Через три года актер снялся в фильме «Месть» этого же режиссера. Снова он встречается с Гофманом в вышеупомянутой картине «Огнем и мечом», а также в фильме «Старинное предание», в котором воплотил роль Пястуна. Также Ольбрыхский снялся в таких картинах, как «Персона нон грата» 2005 года и «Рассказы выходного дня» 1997 года.

Даниэль Ольбрыхский уже в начале 1970-х сыграл в трех фильмах Миклоша Янчо, венгерского режиссера. Но лишь в 1979 году начал заграничную карьеру ролью Яна Броньского в картине «Жестяной барабан», награжденной премией «Оскар» и «Золотой пальмовой ветвью».

Актер в последующие годы путешествовал по Европе, снимаясь в немецких, французских, итальянских фильмах, а также российских. В 1981 году ему досталась главная роль в картине Лордана  Зафрановича «Падение Италии», а также в фильме Кода Лелуша «Одни и другие». Следующей работой стала картина 1982 года «Форель» режиссера Жозефа Лоузи. В 1984 году актер отметился в фильме Решара Дембо «Диагональ слона».

Позднее Ольбрыхский сыграл еще ряд ролей в фильмах: «Невыносимая легкость бытия», «У лавки ювелира», «Ноктюрн», «Шаги любви», «Красный оркестр», «Сибирский цирюльник». Всего актер снялся более чем в 100 картинах зарубежных и польских режиссеров.

В жизни Ольбрыхского особое место занимает театр. Он работал с 1969 года в «Teatr Powszechny», а несколько позже - в «Национальном театре» в городе Варшава, Польша. Там Ольбрыхский сыграл 450 раз главную роль в пьесе Шекспира «Гамлет». Во Франции актер выступил с адаптацией «Унесенных ветром», где играл роль Рэтта Батлера.

Ольбрыхский также работал с Адамом Ханушкевичем над произведениями Александра Фредро, участвовал в спектаклях «Три на три», «Муж и жена». Актер также продолжил играть в классике, поставленной Ханушкевичем на сцене «Национального театра» в Варшаве. В 2006 году в представлении подготовленном по случаю 60-летия он сыграл в шекспировской пьесе короля Лира в постановке Андрея Кончаловского.

Почти 20 лет Даниэль Ольбрыхский был женат на дочери Анджея Лапицкого, польского актера, Сюзанне Лапицкой. От нее у него родилась дочь Вероника. Младший сын, Виктор, родился от Барбары Суковой, немецкой актрисы. Во время романа с ней актер был женат на Сюзанне, любил двух женщин одновременно и не мог оставить ни одну из них.

Живет Даниэль Ольбрыхский под Варшавой. Он растит двух внуков, сыновей своего первенца Рафала. Актер окружен кошками, а также йоркширским терьером. Он предпочитает лес и тишину большим городам.