Daniela Barcellona studierte in ihrer Heimatstadt Triest Musik und Gesang bei Alessandro Vitiello. Ihr Debüt feierte sie beim Rossini Opera Festival in Pesaro in der Titelpartie in »Tancredi«. Dadurch wurde sie zu einer der gefragtesten Interpretinnen auf internationaler Ebene. In ihrer italienischen Heimat war sie u. a. am Teatro alla Scala in mehreren Produktionen zu sehen, darunter in »Lucrezia Borgia«, »Iphigénie en Aulide«, »Il viaggio a Reims«, »La donna del lago«, »Luisa Miller« und »Falstaff« sowie beim Rossini Opera Festival u. a. in »Semiramide«, »Bianca e Falliero« und »Stabat Mater«.
Außerhalb Italiens arbeitete sie bereits mit den Berliner Philharmonikern sowie dem Sinfonieorchester des Bayerischen Rundfunks und dem London Symphony Orchestra. Ferner gastierte sie an der Deutschen Oper Berlin als Santuzza in »Cavalleria rusticana«, an der Metropolitan Opera in New York als Adalgisa in »Norma« und am Royal Opera House Covent Garden in London in »La donna del lago«. Ebenfalls trat ist sie an der Opéra national sowie dem Théâtre des Champs-Élysées in Paris in »I Capuleti e i Montecchi
«, als Eboli in »Don Carlo« und als Amneris in »Aida«, an der Bayerischen Staatsoper in München in »L’italiana in Algeri« sowie am Teatro Real in Madrid in »The Rake’s Progress« auf. Sie hat mit namhaften Dirigenten wie Claudio Abbado, Daniel Barenboim, Bruno Campanella, Riccardo Chailly, Sir Colin Davis, James Levine, Lorin Maazel, Riccardo Muti, Kent
Nagano und Alberto Zedda zusammengearbeitet.