Даниэль родился в Барселоне, Испания, в семье немецкого режиссёра Ханно Брюля и его жены из Каталонии, Испания. Вскоре после его рождения семья переехала в Кёльн, Германия, где он и вырос. Поскольку он родился в интернациональной семье, свободно владеет испанским и немецким языками, впрочем, так же, как и каталонским. Говорит по-английски и по-французски.
Даниэль начал свою актёрскую карьеру в юном возрасте, но глобальный прорыв произошел в 2003 году после выхода фильма «Гуд бай, Ленин!», в котором он сыграл главную роль Алекса Кернера. За эту роль он получил награду Европейской Киноакадемии как лучший актёр.
В 2004 году впервые попробовал себя в англоязычном фильме «Дамы в лиловом», сыграв вместе с такими легендами британского кинематографа, как Джуди Денч и Мэгги Смит. В этом же году получил награду за лучшую актёрскую работу (выбор аудитории) за фильм «К чему помыслы о любви?», и одновременно номинирован на аналогичную номинацию за фильм «Воспитатели».
В 2006 году был в жюри Каннского Кинофестиваля.
В сентябре 2006 года в Испании вышел фильм «Сальвадор», отмеченный на фестивале в Каннах. В этой работе Даниэль Брюль сыграл главную роль — Сальвадора, каталонского анархиста во времена режима Франко.
Новые работы Даниэля включают в себя англо-русский фильм «По этапу», где он играет молодого нациста.
В июне 2006 он снимался в фильме «2 дня в Париже», романтической комедии, снятой французской актрисой Жюли Дельпи, которая тоже снимается в этой картине.
Даниэлю Брюлю поступает множество предложений от различных режиссёров. Закончены съёмки фильма «Крабат», основанном на известной детской книге, где он играет роль Тонды. Эта работа увидела свет в Германии в самом начале 2008 года.
В 2013 ещё большую известность Брюлю принесла роль Ники Лауды в фильме «Гонка», за которую он получил номинации на «Золотой глобус» и BAFTA. Из шорт-листа «Оскара» его вытеснил Джона Хилл.