Estudió Empresariales, carrera en la que descubrió su vena literaria debido a que reconoce que se aburría en algunas asignaturas. La parte positiva de su estudio universitario fue que adquirió los conocimientos financieros suficientes para saber que ganaría más dinero escribiendo guiones televisivos que vendiendo, como él cuenta, seguros de vida.

De esta manera, comenzó su carrera como guionista de series de ficción como Farmacia de guardia, Querido maestro, Ellas son así, Hospital Central, etc. Desempeñó este oficio durante más de 10 años hasta que obtuvo una beca para estudiar un Master de Cine en la Universidad de Columbia (Nueva York) entre los años 2000 y 2001. Allí dirigió el cortometraje The more you know, un falso documental que repitió en español y que lleva el nombre de Profilaxis (2003). Con él ganó el Premio al Mejor Cortometraje en el Festival de Cine Latinoamericano de Lérida.

El que creía ser la reencarnación de John Wayne y el que se califica a sí mismo como hipocondriaco precoz, dirigió su primer cortometraje en 2002.

Gol fue rodado con su cámara de vídeo y con ayuda de unos amigos en el sofá de su casa. Cuenta, en tres minutos, todas las claves de una amistad adolescente. Fue pensado para participar en el festival Notodofilmfest, que acabó ganando.

Es autor de varias novelas y de más de una docena de cortos, labor con la que ha recibido más de 80 premios, una nominación para los Goya, con Exprés (2003), y una preselección para los Oscar por Física II (2004). El corto de 2003 fue ganador del Gran Premio del Público a la Mejor Película en el festival Notodofilmfest, mientras que el de 2004 recibió el Premio Danzante del Certamen Iberoamericano. Su siguiente trabajo, La culpa del alpinista (2004), producida y escrita por Julio Medem, fue presentada en la sección oficial de la Mostra de Venecia.

Apadrinado por Alejandro Amenábar y Julio Medem, Daniel Sánchez Arévalo estrenó en 2006 su primer largometraje: Azul oscuro, casi negro, una historia de protagonismo coral que muestra la incapacidad del ser humano de rebelarse contra el destino. Con él ha logrado los aplausos de crítica y público tanto en España como fuera de aquí. Prueba de ello, es que su opera prima ha cosechado 11 premios, entre ellos, el Premio Goya al Mejor Director Novel, la Biznaga de Plata al Mejor Guión y el Premio Especial del Jurado para Sánchez Arévalo en el Festival de Cine Español de Málaga, el Premio al Mejor Director Debutante en el Festival de Cine de Estocolmo (Suecia), la Violeta de Oro en el Festival de Toulouse (Francia), así como otros dos galardones en el Festival de Cine de Venecia.