Danilo D'Ambrosio pochodzi z Neapolu, występuje na pozycji bocznego obrońcy.
Karierę zaczynał jako junior w Salernitanie, by następnie w 2005 roku przenieść się do Fiorentiny. Tam jednak nie dane mu było zadebiutować w Serie A.
Nim w styczniu 2014 roku zasilił Inter, grał dla Potenzy, Juve Stabia oraz Torino, gdzie wyrobił sobie aktualną renomę. W klubie z Turynu zaliczył ponad 100 spotkań.
Jako zawodnik cechuje go wysoka siła fizyczna oraz niezła technika. Może grać zarówno na lewej jak i prawej stronie boiska, którą preferuje.
Po zakończeniu sezonu 2022-2023 i wygaśnięciu umowy, odszedł z Interu na zasadzie wolnego transferu.