La carrière d’actrice de Donna Paola débute en 1999 quand, à l’âge de 4 ans, elle décroche un petit rôle dans Plaza Sésamo, la version mexicaine de Sesame Street. Un an plus tard, la fillette est choisie pour jouer dans la mini-série Rayito de Luz avant d’obtenir son premier rôle principal dans la telenovela pour enfants María Belén (2001). Sa performance lui vaut notamment le prix mexicain El Heraldo de la “nouvelle venue de l’année” ainsi que le Bravo Award de la meilleure performance dans la catégorie enfants.

En 2005, Donna Paola obtient le rôle féminin principal dans la série Pablo y Andrea, adaptation télévisée des Aventures de Tom Sawyer. Au cours des années suivantes, elle participe à plusieurs séries produites par Televisa, l’entreprise multimédia la plus importante d’Amérique latine et du monde hispanique. Par la suite, la jeune actrice est choisie pour incarner durant deux saisons l’héroïne Patricia "Patito" Peralta dans Atrévete a soñar, le remake mexicain de la telenovela argentine pour enfants, Patito Feo.

Touche-à-tout, Donna Paola poursuit en parallèle une carrière de chanteuse dès l’âge de 6 ans, année de son premier album. Elle monte ainsi sur les planches pour diverses comédies musicales et tournées. À la fin de l’année 2010, elle prête sa jolie voix au personnage de Raiponce dans la version espagnole du film Disney. Prolifique, c’est au cours de l’été 2015 qu’elle tourne la telenovela dramatique ¿Quién es quién?, son premier projet en dehors du groupe Televisa. Le programme sera notamment diffusé aux États-Unis sur la chaîne Telemundo dès février 2016. Cette même année, la jeune comédienne tourne son premier long-métrage, Como va, une production mexicaine qui sort dans les salles début 2018.

Vue dans la série romantique La Doña en 2016, Danna Paola incarne par la suite la célèbre chanteuse mexicaine Lucero dans quatre épisodes de la série biopic José José: El Principe de la Canción. C’est après cette expérience qu’elle se fait finalement une place sur le devant de la scène télévisuelle internationale avec Elite, le thriller espagnol pour adolescents de Netflix. Elle y incarne l’odieuse jeune héritière Lucrecia “Lu” Montesinos Hendrich, qui voit son monde bouleversé lors de l’arrivée de trois nouveaux élèves de la classe ouvrière au sein de l’école la plus exclusive d’Espagne : un choc sociétal qui mènera rapidement à un meurtre. La série marque un véritable tournant dans sa carrière et lui procure une nouvelle renommée, cette fois plus internationale, au même titre que ses partenaires Miguel Bernardeau, Mina El Hammani et Ester Expósito.