Родился в Дублине, в семье актёра Брендана Глисона и его жены Мэри.
В семье помимо Донала ещё три младших брата: Фергус, Брин и Рори. Окончил со степенью бакалавра гуманитарных наук Дублинский технологический институт.КарьераПосле окончания учёбы Глисон начал сниматься в кино и писать сценарии.
В 2006 году снялся вместе с отцом в фильме «Шпильки» .
В 2008 году появился в комедии «Ты плохой» .
В этом же году снялся в фильме «Год собаки» . Глисон снялся в короткометражном фильме «Шестизарядник» и «Мальчики едят девочек» , а также в телесериале «Последний Ферлонг» .
В марте 2009 года было подтверждено, что он утвержден на роль Билла Уизли в фильме «Гарри Поттер и Дары Смерти» . Глисон поначалу не хотел сниматься вместе со своим отцом в одном фильме, но позже изменил свое мнение.
В 2010 году он снялся вместе с Кирой Найтли, Эндрю Гарфилдом и Кэри Маллиган в фильме «Не отпускай меня» и с Джеффом Бриджесом и Мэттом Дэймоном в фильме братьев Коэнов «Железная хватка» .
В 2011 году победил в премии IFTA в номинации «Лучшая мужская роль» за роль Боба Гелдофа в известном биографическом фильме «Когда Харви встретил Боба» .
В 2012 году снялся вместе с Кирой Найтли в роли Константина Левина в экранизации романа Л. Н. Толстого «Анна Каренина» .
В 2015 году сыграл в фильме «Бруклин» одну из главных ролей, фильм был высоко оценен критиками.