Дмитрий Данилов родился 15 ноября 1935 года в селе Андайбыт Нюрбинского района Якутии. В 1943 году поступил в первый класс Андайбытской малокомплектной начальной школы. В седьмом классе учился в Егольжинской семилетней школе, после окончания которой продолжил обучение в Нюрбинской средней школе.
В 1953 году Дмитрий поступил в педагогический институт на историческое отделение историко-филологического факультета. После окончания университета в 1957 г был направлен на работу в Жиганский район учителем истории и обществоведения. В 1960-63 годах работал директором Нахаринской семилетней и учителем Тюнгюлюнской средней школ Мегино-Кангаласского района.
В 1963 году Дмитрий Алексеевич поступил в аспирантуру Якутского государственного университета. В 1967 году успешно защитил кандидатскую диссертацию в научно-исследовательском институте теории и истории педагогики АПН СССР по теме «Организационно-педагогические проблемы общеобразовательной школы на Крайнем севере Якутской АССР».
С 1966 года работал в Якутском государственном университете, впоследствии ставшим Северо-Восточным федеральным университетом имени М.К.Аммосова, занимая должности ассистента, старшего преподавателя, доцента, профессора, заведующего кафедрой, декана педагогического факультета, директора педагогического института. Дмитрий Алексеевич является основателем педагогического факультета ЯГУ.
В 1986 году Дмитрий Алексеевич защитил докторскую диссертацию в Киевском государственном педагогическом институте имени А.М.Горького по теме «Организационно-педагогические основы развития всеобщего среднего образования в автономных республиках Сибири».
Является основателем диссертационного совета по специальности 13.00.01 - Общая педагогика, история педагогики и образования, 13.00.02 - Теория и методика обучения и воспитания, который был открыт на базе педагогического института Якутского государственного университета в 1993 году.
В настоящее время является заведующим кафедрой профессиональной педагогики, психологии и управления образованием педагогического института Северо-Восточного федерального университета имени М.К.Аммосова.
Данилов Дмитрий Алексеевич имеет свыше 250 опубликованных научных трудов, в том числе 26 монографий, 26 учебных пособий. В них разработаны оптимальные механизмы совершенствования общего среднего образования в организационно-управленческом контексте, а также пути модернизации профессионального образования в региональных условиях Крайнего Севера и Дальнего Востока страны.