Daniela Gerstenmeyer studierte Gesang an der Universität Mozarteum in Salzburg und an der Hochschule für Musik und Theater Hannover. Sie ist mehrfache Bundespreisträgerin bei „Jugend musiziert“. Beim BundeswettbewerbGesang Berlin 2006 erhielt sie im Juniorwettbewerb den 1. Preis. 2009 wurde sie von der Zeitschrift Opernwelt für die Beste Nachwuchskünstlerin des Jahres nominiert. 2008 debütierte sie in Hildesheim als „Micaela“ in Carmen. Sie konzertierte mit namhaften Orchestern wie den Stuttgarter Philharmonikern, dem Bach-Collegium Stuttgart, der Bayrischen Kammerphilharmonie, dem Heilbronner Sinfonieorchester und der Südwestdeutschen Philharmonie Konstanz. Während der Internationalen Bachakademie sang sie mehrmals unter der Leitung von Helmuth Rilling. 2010/11 war Daniela Gerstenmeyer Mitglied im Thüringer Opernstudio. Ihr Debüt am Theater Erfurt gab sie als „Komtesse Stasi“ in Die Csárdásfürstin.

Seit der Spielzeit 2011/12 gehört sie dem Ensemble des Theaters Erfurt an. Hier sang sie u.a. „1. Dame“ (Die Zauberflöte) bei den DomStufen-Festspielen 2011, „Diana“ (Orpheus in der Unterwelt), „Servilia“ (La clemenza di Tito), „Ännchen“ (Der Freischütz), „Sofia“ (I Lombardi, DomStufen-Festspiele 2012), „Frasquita“ (Carmen), „Cleopatra“ (Giulio Cesare), „Lisa“ (Gräfin Mariza), „Hodel“ (Anatevka), „Liù“ (Turandot, DomStufen-Festspiele 2013), „Maria“ (West Side Story), „Despina“ (Così fan tutte), Juliette“ (Roméo et Juliette), „Pamina“ (Die Zauberflöte) und zuletzt die „Schwanenprinzessin“ in Das Märchen vom Zaren Saltan. 2014 war sie Preisträgerin beim Brüsseler Königin-Elisabeth-Wettbewerb.