Даниил Харитонов родился в 1998 году в Южно-Сахалинске. Окончил Центральную музыкальную школу при Московской государственной консерватории им. П. И. Чайковского (класс Валерия Пясецкого) и Королевский колледж музыки в Лондоне (класс Дмитрия Алексеева).

Лауреат престижных конкурсов: «Моцарт-вундеркинд» (Гран-при, 2006, Вена, Австрия), Международного многожанрового конкурса искусств «Новые имена» (2008), Международного телевизионного музыкального конкурса «Щелкунчик» (Золотой Щелкунчик, 2010, Москва), Международного конкурса пианистов им. Владимира Крайнева (Гран-при, 2015, Москва), XV Международного конкурса им. П. И. Чайковского (III премия и бронзовая медаль, 2015, Москва — Санкт-Петербург).

Позднее Даниил Харитонов выступил в качестве члена жюри на юбилейном XXV Международном телевизионном музыкальном конкурсе «Щелкунчик» (2024) и на VI Международном конкурсе пианистов им. Владимира Крайнева (2025).

В 2013 Даниил дебютировал с Симфоническим оркестром Мариинского театра под управлением Валерия Гергиева, после чего неоднократно участвовал в российских и зарубежных гастролях коллектива, в том числе в программах Московского Пасхального фестиваля.

В 2023 и 2025 годах артист гастролировал с Академическим симфоническим оркестром Санкт- Петербургской филармонии под руководством Николая Алексеева по крупнейшим городам Китая. Также Даниил выступал в сопровождении Госоркестра России им. Е. Ф. Светланова, Большого симфонического оркестра им. П. И. Чайковского, Национального филармонического оркестра России, Государственного камерного оркестра «Виртуозы Москвы» под управлением Владимира Спивакова, Московского камерного оркестра Musica Viva, Академического симфонического оркестра Московской филармонии, симфонических оркестров корпорации NHK и газеты Ёмиури (Япония), телерадиокомпании KBS (Южная Корея), Китайского филармонического и симфонических оркестров Пекина, Гуанчжоу и Сучжоу, филармонических оркестров Халиско и Мехико, Национального симфонического оркестра радио Ирландии (RTÉ), филармонических оркестров Кейптауна, Йоханнесбурга и Дурбана, симфонического оркестра Театра Сан-Паулу, Будапештского фестивального оркестра под управлением Ивана Фишера, Лондонского камерного оркестра и Королевского филармонического оркестра под управлением Владимира Ашкенази.

Даниил — участник международных музыкальных фестивалей: «Москва встречает друзей», «Владимир Спиваков приглашает…», «Крещендо», «Звезды на Байкале», «Лики современного пианизма», Astana Piano Passion (Казахстан). Выступал на фестивалях в Париже, Анси, Кольмаре, Лас-Пальмасе, Генте, Бодруме, Виндзоре, замке Эльмау, Сарагосе и Мадриде. Даниил частый гость концертных площадок в Азии, таких как концертный зал Токио Опера Сити, Токио Метрополитен Театр, Сантори-холл, зал корпорации NHK в Осаке, Минатомирай-холл в Иокогаме, Сеульский центр искусств. Его концерты неоднократно транслировали главные телеканалы Кореи и Японии.

Даниил Харитонов — амбассадор федерального проекта России «Русская Фортепианная Школа».