Daniela Willimek geb. Steinbach absolvierte ihre Klavierausbildung in Deutschland an der Hochschule für Musik Karlsruhe bei Sontraud Speidel und in Österreich am Konservatorium Wien (heute MUK-Musik und Kunst Privatuniversität der Stadt Wien) bei Leonid Brumberg. Sie war bereits vor ihrem Abitur Vorschülerin an der Karlsruher Hochschule für Musik und legte ihre drei Studienabschlüsse Diplom, Künstlerische Ausbildung und Konzertexamen jeweils mit Auszeichnung ab.
Daniela Willimek ist Stipendiatin der Studienstiftung des Deutschen Volkes, der Richard-Wagner-Stipendienstiftung Bayreuth und der Brahms-Gesellschaft Baden-Baden. Sie nahm aktiv an zahlreichen Meisterkursen teil, unter anderem bei Tatjana Nikolaijewa, Stefan Askenase und Karl-Heinz Kämmerling. Sie erhielt mehrfach Preise und Auszeichnungen bei nationalen und internationalen Wettbewerben, so etwa beim Internationalen Klavierwettbewerb Épinal und beim Wettbewerb der Staatlichen Musikhochschulen der Bundesrepublik Deutschland und West-Berlin.
Daniela Willimek konzertierte in Europa und Südamerika. Hörfunk- und Fernsehaufnahmen mit ihr wurden im Deutschlandradio, NDR, WDR, SWR, Radio Stockholm und im SWR-Fernsehen ausgestrahlt.
Die Verleihung des Konzertpreises der GEDOK (Gemeinschaft deutscher und österreichischer Künstlerinnen) war Ausgangspunkt ihrer intensiven Beschäftigung mit dem musikalischen Schaffen von Komponistinnen. Unter ihrem Geburtsnamen Daniela Steinbach produzierte sie verschiedene CDs, darunter die Reihe „Faszination Frauenmusik“, in der sie Raritäten des kompositorischen Werks von Frauen durch die Jahrhunderte vorstellt. Darunter befinden sich auch Ersteinspielungen von Werken der rumänischen Komponistin Violeta Dinescu und der Karlsruher Komponistin Margarete Schweikert.
Daniela Willimek ist Dozentin für Klavier an der Hochschule für Musik Karlsruhe. Daneben ist sie Mitarbeiterin diverser Musikzeitschriften und -magazine im In- und Ausland und forscht über die emotionale Wirkung von Musik. Dazu initiierte sie gemeinsam mit ihrem Ehemann Bernd Willimek eine internationale Studie zur Strebetendenz-Theorie, die 2013 unter dem Titel „Music and Emotions – Research on the Theory of Musical Equilibration“ publiziert wurde. Zu diesem Thema wurde sie bei zahlreichen Fachkongressen in Europa und Asien zu Vorträgen eingeladen, etwa 2015 bei der CAMT (Croatian Association of Music Theorists) nach Zagreb, Kroatien; 2017 bei der APSCOM (Asia-Pacific Society for the Cognitive Sciences of Music) nach Kyoto, Japan, oder 2018 bei der SEMPRE (Society for Education, Music and Psychology Research) nach London. 2018 erschien von ihr und ihrem Ehemann das Buchkapitel „Sound and Emotions: The Theory of Musical Equilibration in Music on Stage, Vol. III, herausgegeben von Fiona Jane Schopf, Cambridge Scholars Publishing. 2019 erschien im Deutschen Wissenschafts-Verlag (DWV) das Buch „Musik und Emotionen – Studien zur Strebetendenz-Theorie“ von Daniela und Bernd Willimek.