Стал известен после исполнения главной роли в фильме Евгения Гинзбурга «Голоса рыб». В 2000-х годах сыграл множество ролей в сериалах и популярных фильмах, приобретя признание у российского телезрителя после работы в сериале «Братаны». В 2012 году принял участие в съёмках французского проекта Eastern Boys («Мальчики с Востока»), режиссёр Робен Кампийо, где сыграл одну из главных ролей. Фильм был номинирован на премию Сезар и получил приз Венецианского фестиваля в категории «Горизонты»[1].
В 2015 году Даниил исполнил главную роль в фильме «Out of love» («Ненависть»)[2]. Проект производства Франции и Нидерландов принял участие в Роттердамском кинофестивале (IFFR 2016) в главной программе Bright Future. В 2016 году фильм стал участником международного фестиваля «Subtitle», на котором прошла мировая премьера картины. Работа актёра была оценена мировыми экспертами кино как блестящая и в 2016 году Даниил Воробьёв получил одну из ролей в сериале «Riviera» производства кино компании Sky Atlantic.
Режиссёрский дебют Даниила сверхкороткий метр «Молитва» в сотворчестве с Евгением Ткачуком[3], получил 12 наград на различных фестивалях, в том числе первое место в номинации «Экспериментальное кино», Гран-При по версии жюри Фестиваля «Свет миру»[4].
Летом 2015 года выступил автором идеи, режиссёром и художником собственного короткометражного фильма «Молчаливая вода», съёмки проходили в Костроме[5]. В проекте приняли участие Полина Сидихина и Дарья Екамасова[5].
В ноябре 2016 года в Килкенни на международном фестивале «Subtitle — 2016» за роль Николая в фильме Out of Love («Ненависть») Даниил Воробьёв получил награду Angela Awards[6].
