Даниэль Митлянский родился 7 ноября 1924 г. в Москве. Окончил московскую школу № 110 за день до начала Великой Отечественной войны. На фронте с 1942 года до конца войны, был сапёром, лейтенантом.
Окончил Суриковский институт (1941—1942, 1945—1950). Становление скульптора в высшей школе проходило под руководством Н. В. Томского, Г. А. Шульца и А. Л. Малахина. Своими учителями Д. Митлянский считал также В. Н. Домогацкого и С. Д. Лебедеву. Выставляется с 1951 года.
Д. Ю. Митлянский не занимал официальных постов, работал всю жизнь самостоятельно. Много ездил по стране, часто бывал за рубежом. Скульптор скончался 16 ноября 2006 г. в Москве.
Сын Митлянский Максим Даниэльевич — художник, преподаёт в ГСИИ.
Художник работал в станковой, монументальной, монументально-декоративной, мемориальной скульптуре, — в скульптуре малых форм. Автор памятников и многофигурных композиций; скульптор создавал также произведения, в которых прибегал к органичному или, в подчинении определённой содержательной тенденции, — подчёркнуто диссонансному сочетанию разных материалов и приёмов их обработки — росписное дерево, кованый металл, керамика, раскрашенный шамот, Перу Д. Митлянского принадлежит несколько книг по изобразительному искусству.
Работы скульптора отличают продуманная композиция и оригинальная пластика, в широком применении различных материалов (металл, керамика, папье-маше, дерево, ткань), в том числе в их неожиданных комбинациях. Поздние работы находятся на грани гротеска и примитивизма и одновременно раскрывают глубокий внутренний мир художника.
Д. Ю. Митлянским создан ряд серий скульптур: «Дни Творения», «Книги Библии», «Вы — соль Земли», «Моя сладкая Европа», «Семейный альбом» и др. Среди наиболее известных работ Митлянского:
Д. Ю. Митлянский — автор мемориальных досок, посвященных памяти А. Д. Сахарова, художника-графика В. В. Домогацкого (1909—1986), Алеся Адамовича, Д. Ю. Холодова. Работы Д. Ю. Митлянского хранятся в Государственном Русском музее, в Государственной Третьяковской галерее, Московском Музее современного искусства, в частных собраниях и др.
В конце 2010 года Третьяковская галерея приобрела ещё одну работу у вдовы художника, а две получила от неё в дар.
"Реквием. 1941 год. Моим одноклассникам, погибшим на войне". 1971, реконструкция 1993. Металл.
Андерсен дарит цветы своих сказок... 2004. Металл, бумага, керамика.
Третий день творения. Из серии "Книги Библии". 2001. Дерево, металл.
Испания. Фрагмент. Из серии "Моя сладкая Европа". 1993. Керамика, металл, дерево.