Дональд Винникотт родился 7 апреля 1896 года в Плимуте, графство Девон.
Он был третьим ребёнком в семье Фридерика Винникотта и Элизабет, в девичестве Вудс. Его отец в течение многих лет был мэром Плимута, а в 1924 году стал пэром.Д. Винникотт был послушным ребёнком, рос в любви и заботе со стороны матери и старших сестёр. Занимался спортом и был лучшим бегуном в школе. Увлекался биологией и учением Ч. Дарвина и решил стать врачом.
В 13 лет начинает изучать медицину в частной школе, а затем в иезуитском колледже Кембриджа. Во время Первой мировой войны, в 1917 году, уходит добровольцем на военно-морской флот, где служит судовым врачом. После войны продолжает и заканчивает в 1920 году обучение в Королевском колледже Кембриджа.
В 1923 году начал работать педиатром в лондонской детской больнице на Паддингтон Грин, где прослужил 40 лет. За свою многолетнюю практику имел дело с 60 тыс. детей и их семьями.
На терапевтических сеансах использовал разработанную им технику «игры в каракули» .Заинтересовавшись психоаналитическими идеями, проходит анализ у английского психоаналитика Дж. Стречи.
В 1927 году становится членом Британского психоаналитического общества, в 1934 году получает квалификацию психоаналитика, работающего со взрослыми, а в 1935 году получил квалификацию детского психоаналитика.
В дальнейшем обучался у Дж. Рикмана и М. Кляйн.
В начале своей психоаналитической деятельности был близок к Мелани Кляйн, развивал её психоаналитический подход, однако со временем переосмыслил ряд идей кляйнинской школы и выступил против её радикализма в психоанализе. После раскола Британского психоаналитического общества на сторонников М. Кляйн и А. Фрейд, Д. Винникотт не принял ни одну, ни другую сторону, войдя в группу независимых психоаналитиков.Во время Второй мировой войны Д. Винникотт был консультантом Правительственного эвакуационного проекта.
В этот период он работал с детьми, имеющими серьёзные нарушения, обусловленные эвакуацией из Лондона и других городов и отрывом от своих семей.
Это позволило глубже понять важную роль матери в жизни ребёнка.После войны Д. Винникотт стал директором педиатрической службы Лондонской психоаналитической клиники, читал лекции, вёл частную практику. Винникотту были присвоены почетные звания члена Королевского колледжа врачей и Британского психологического общества. Дважды (в 1956—1959 и 1965—1968) избирался президентом Британского психоаналитического общества.28 января 1971 года Д. Винникотт скончался от инфаркта.