Danila Kozlovsky naît le 3 mai 1985 à Moscou, et est le deuxième enfant d'une famille de trois garçons. Son frère aîné s'appelle Iegor, et le benjamin Ivan.
Enfant il étudie la danse et le chant, il joue du saxophone et de l'alto.
Pendant six ans, suivant la volonté de ses parents, il effectue ses études au Corps des Cadets de la Marine de Kronstadt. Il obtient son diplôme en 2002.
Le jeune acteur fait sa première apparition cinématographique en 1999. Il tient le rôle d'un garnement dans la série intitulée Les vérités simples. Cette expérience déterminera les choix professionnels ultérieurs de Danil.
Son diplôme en poche, et, malgré les recommandations défavorables de ses amis et proches, il s'inscrit aux cours d'acteur et metteur en scène de l'Académie des arts du théâtre de Saint-Pétersbourg, sous la direction de Lev Abramovitch Dodine. Danila commence à jouer de façon régulière dès la deuxième année. Il réussit parfois à prendre part au tournage de 3 ou 4 films dans une année. Son talent, son obstination et son abnégation sont loués par tous les réalisateurs qui l'ont côtoyé. Les rôles interprétés par Danila sont tous très différents, mais il aborde chacun de façon organique ou viscérale, apportant toute sa force de conviction.
En 2006, le talent de Danila Kozlovsky est récompensé par l'obtention de « L'Éléphant Blanc », décerné au Lauréat du « Prix de la critique du film russe ». Son interprétation de Nikolaï dans le film d'auteur Garpastoum est ici remarqué.
Malgré la célébrité, la reconnaissance de ses pairs et une vraie popularité nationale, Danila échappe encore aux travers de la « Star ». À ce jour, l'acteur a joué dans plus de vingt films.
Il tient des rôles principaux au Maly Drama Théâtre et continue à tourner au cinéma.
Il tiendra le rôle de Dimitri Belikov dans l'adaptation cinématographique du premier tome de L'académie des vampires de Richelle Mead dont le tournage est prévu pour l'été 2013.