Даниел Митов завършва "Политология" в Софийския университет "Св. Климент Охридски" през 2002 г. През 2001 - 2002 г. специализира "Политически умения" в Центъра за продължаващо обучение на НБУ. 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 2010 г. заминава в мисията на Националния демократически институт (НДИ) на САЩ 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 2012 г. Даниел Митов напуска ДСБ и се присъединява към партията Движение България на гражданите, основана от бившата еврокомисарка Меглена Кунева.

През 2014 г. е назначен от президента Росен Плевнелиев за министър на външните работи в служебното правителство на Георги Близнашки. Запазва поста и в следващото правителство - второто на Бойко Борисов.