Վարուժանը ծնվել է 1884 թվականին Արևմտյան Հայաստանի Սեբաստիա նահանգի Բրգնիկ (գյուղը հիմնադրվել է 11-րդ դարում վասպուրականցիների կողմից, և իսկական անունով կոչվել է Բագրատունիք) գյուղում։ Նա գրաճանաչ է դառնում գյուղի վարժարանում, իսկ 1896 թվականից ուսումը շարունակում է Պոլսում, սկզբում Սագըզ Աղաջի Մխիթարյան դպրոցում, ապա Քաղկեդոնի վարժարանում։
Պոլիսը երեխայի վրա ծանր տպավորություն է թողնում։ Նա տեսնում է սուլթան Համիդի կազմակերպած ջարդի հետքերը։ Այդ օրերի հալածյալներից էր նաև բանաստեղծի պանդուխտ հայրը, որին հարազատները երկար ժամանակ որոնում և վերջապես գտնում են բանտում՝ շղթաների մեջ։
Բանտարկյալ հորը նա պատմում է իրենց քաշած ծանր կյանքի մասին. տատը մահացել է, մայրը հիվանդ է և խուլ հազում է, չորացել են պարտեզի վարդենիները, ավերվել է հայրական օջախը։ Հայրը մի կերպ ազատվում է բանտից և աշխատում Պոլսի իջևանատներից մեկում։ Դպրոցական արձակուրդները պատանին անց է կացնում հոր մոտ և ականատես դառնում պանդուխտների տառապալի կյանքին։
1902 թվականին Վարուժանը տեղափոխվում է Վենետիկի Մուրադ-Ռաֆայելյան դպրոցը։ Բանաստեղծին գերում են Վերածնության շրջանի նկարչության ու քանդակագործության կոթողները իրենց առողջ և հյութեղ ռեալիզմով։ Նա հափշտակությամբ ընթերցում է նշանավոր գրողների երկերը, հատկապես տարվում է Լև Տոլստոյի և Ժան-Ժակ Ռուսոյի գաղափարներով։ Վարուժանն առանձին սիրով ուսումնասիրում է Հայաստանի պատմությունը, հայ հին ու նոր գրականությունը։ Վենետիկում էլ նա գրում է առաջին բանաստեղծությունները պանդուխտների կյանքի և 1896 թվականի ջարդերի թեմաներով։
1905 թվականին բանաստեղծը մեկնում է Բելգիա և ընդունվում Գենտի համալսարանը։ Ուսանողական տարիները էական դեր են խաղում. նա սովորում է հասարակական և քաղաքական գիտություններ, ուսումնասիրում գրականություն և սոցիալական ուսմունքներ։ Նրա գեղագիտական հայացքների ձևավորմանը նպաստում է նաև ֆլամանդացիների բարձր մշակույթը. նա խորազնին ուսումնասիրում է XVII-XVIII դարերի ռեալիստական նկարչությունը և տարվում 20-րդ դարի հռչակավոր բանաստեղծ էմիլ Վերհարնի պոեզիայով։
Ստանալով բարձրագույն կրթություն՝ բանաստեղծը 1909 թվականին վերադառնում է ծննդավայր։ Երկու տարի ուսուցչություն է անում Սեբաստիայի Արամյան վարժարանում։ 1910 թվականի օգոստոսի 15-ին ամուսնանում է իր նախկին աշակերտուհի Արաքսի Թաշճյանի հետ։ 1911 թվականի հունիսի 6-ին ծնվում է նրանց ավագ զավակը՝ Վերոնիկան, որին հայրը սիրում էր Վարաժնակ կոչել։
1911 թվականին Դանիել Վարուժանը տեղափոխվում է Եվդոկիայի (Թոքատի) ազգային ճեմարան։ 1912 թվականին Վարուժանը հրավիրվում է Պոլսի Բերայի Ս. Գրիգոր Լուսավորիչ վարժարան՝ տեսչի պաշտոնով։
Այս տարիներին Վարուժանի բանաստեղծությունները լայն ճանաչման են արժանանում։ Տասը տարվա ընթացքում բանաստեղծը գրել է չորս գիրք՝ «Սարսուռներ» (1906), «Ցեղին սիրտը» (1909), «Հեթանոս երգեր» (1912) և «Հացին երգը» (1921, հետմահու)։ Գրել է նաև նոթեր, հոդվածներ, կատարել թարգմանություններ։
1914 թվականին եղել է «Մեհեան» գրական ամսաթերթի 5 հիմնադիրներից մեկը՝ Կոստան Զարյանի, Յակոբ Քյուֆեճյանի (Օշական), Գեղամ Բարսեղյանի և Ահարոն Տատուրյանի հետ, բայց բաժանվել է խմբից երրորդ՝ մարտի համարից հետո։ Հ. Ճ. Սիրունու հետ խմբագրել է «Նավասարդ» գրական տարեգիրքը, որից լույս է տեսել միայն առաջին հատորը 1914 թվականին։
1915 թ. ապրիլի 24-ին Վարուժանը գտնվել է այն մտավորականների ու հասարակական գործիչների շարքում, որոնք ձերբակալվել են թուրքական ոստիկանության կողմից։ Նա շատերի հետ աքսորվել է Չանղըրը, որտեղ մնացել է կալանավոր։ 26 օգոստոսի 1915 թ., որպես թե տեղափոխվելով Չանղըրըից Այաշ, ճանապարհին դաժանորեն սպանվել է կազմակերպված դավադրությամբ՝ բանաստեղծ Ռուբեն Սևակի և երեք այլ աքսորականների հետ։
1958 թ. փետրվարի 8-ին Գենտում տեղի է ունեցել Վարուժանին նվիրված երեկո։ Փետրվարի 9-ին համալսարանի մատենադարանի մեծ սրահում ամրացվել է հուշատախտակ՝ Վարուժանի դիմաքանդակով և հայերեն, ֆրանսերեն, ֆլամանդերեն արձանագրությամբ։ Դիմաքանդակի վրա նշվել են բանաստեղծի հետևյալ խոսքերը՝
Ի՜նչ փոյթ կեանքը մեռնող,
երբոր երազը կ՚ապրի,
երբոր երազն անմահ է։
Ֆրանսիացի հայագետ Ֆրեդերիկ Ֆեյդին իրավացիորեն գրել է. «Վարուժանը պատկանում է նույնքան Արևմուտքին, որքան Հայաստանին»։
Երևանում կան Վարուժանի անվան փողոցներ, դպրոցներ։