Par admiration pour Albert Schweitzer, Daniel Roth commence l'étude de l'orgue parallèlement à celle du piano et de l'écriture au conservatoire de Mulhouse avec le professeur Joseph Victor Meyer. Au Conservatoire de Paris, il obtient cinq Premiers Prix dans les classes de Maurice Duruflé (harmonie), de Marcel Bitsch (contrepoint et fugue), d'Henriette Puig-Roget (accompagnement au piano), et de Rolande Falcinelli (orgue et improvisation à l'unanimité, premier nommé). Il étudie ensuite l'interprétation de la musique ancienne et se prépare aux concours internationaux avec Marie-Claire Alain. Il est lauréat de plusieurs concours, comme Arnhem, Munich, Aosta, Prix de haute exécution et d'improvisation des Amis de l'Orgue-Paris et Premier Grand Prix de Chartres en 1971, interprétation et improvisation.
Il poursuit une carrière internationale: récitals, concerts en soliste avec de grands orchestres, cours, conférences, enregistrements de radio et de télévision, jurys de concours. En , il a inauguré le nouvel orgue Karl Schuke (Potsdam) de la salle de concerts «Grande Duchesse Joséphine-Charlotte» de Luxembourg pour la construction duquel il a été conseiller artistique.
Daniel Roth est chevalier de la Légion d’honneur, officier des Arts et des Lettres et Honorary Fellow of the Royal College of Organists de Londres. Il a reçu le Prix de la musique sacrée européenne 2006 du Festival de Schwäbisch Gmünd (Allemagne). Il est le père de François-Xavier Roth, chef d'orchestre, Generalmusikdirektor de la ville de Cologne et directeur musical de l'orchestre Les Siècles. En 2010, il est à l'orgue pour l'enregistrement de la Symphonie no3 «avec orgue» de Camille Saint-Saëns sous la direction de son fils François-Xavier Roth. En février 2023, Daniel Roth prend sa retraite, devient titulaire émérite, continuant à jouer une fois par mois le dimanche pour l'audition de 10 heures et la messe de 11 heures. Sophie-Véronique Cauchefer-Choplin (titulaire adjointe depuis 1985) et Karol Mossakowski lui ont succédé comme organistes titulaires.
Ut, ré, mi - Fantaisie sur l'hymne à saint Jean Baptiste (Sampzon: Delatour France, 2014)
Ave maris stella (Dans: «Orgues nouvelles», octobre 2014)
Die Liebe... ein Feuer! La Pentecôte (écrit en 2015. Sampzon: Delatour France, 2017)
Deux courtes pièces liturgiques (Dans «Orgues nouvelles», juin 2019):
Alleluia
Méditation
Prélude pour l'Introït de la messe du jour de Noël, «Puer natus est» (écrit 2019. Inédit)
Orgue à quatre mains
Diptyque (écrit 2009. Sampzon: Delatour France, 2011):
Andante
Allegro giocoso
Deux orgues
Fantaisie-Dialogue (Sampzon: Delatour France, 2013)
Quatre Pièces (écrit en 2017. Inédit)
Prélude
Offertoire
Communion
Sortie
Musique de chambre
Légende pour hautbois et orgue (Paris: Éditions Billaudot, 1998)
Aïn Karim, Fantaisie pour flûte et orgue (Mainz: Schott, 1998)
Pièce pour alto et orgue (écrit en 2014. Inédit)
Chœur
Reine du ciel a cappella (Strasbourg: Éditions Caecilia, 1977)
Notre Père a cappella (Strasbourg: Éditions Caecilia, 1977)
Gebt Zeugnis! pour solistes, chœur mixte et orgue (Mainz: Schott, 1998)
Messe brève - Missa Brevis pour chœur mixte et orgue (écrit en 1964/1998. Mainz: Schott, 2001):
Kyrie
Gloria
Sanctus
Agnus Dei
In manus tuas Domine pour quatre voix mixtes (St. Augustin: Butz-Verlag, 2002)
Ego sum panis pour chœur mixte et orgue (St. Augustin: Butz-Verlag, 2005)
Missa de archangelis pour chœur mixte et orgue (Sampzon: Delatour France, 2006):
Kyrie
Sanctus
Benedictus
Agnus Dei
Trois Motets pour chœur mixte a capella (Sampzon: Delatour France, 2006)
Ave Maria
Dignare me o Jesu
Regina Caeli
Ave Maria pour soprano et orgue (Sampzon: Delatour France, 2012)
Missa festiva Orbis factor pour chœur mixte et orgue (Sampzon: Delatour France, 2013)
Missa beuronensis pour orgue et chant grégorien (St. Augustin: Butz-Verlag, 2016)[1]
Psaume 124: «Unsere Seele ist entronnen» (écrit en 2017. Inédit)
Cantate «Nun lobet Gott im hohen Thron» (écrit en 2017. Inédit)
Jubilate Deo pour chœur mixte a capella (écrit en 2020. Inédit)
Orchestre
Licht im Dunkel pour orgue, piano et orchestre:
I. L'Espérance (Poème pour orchestre) (Mainz: Schott, 2005)
II. L'Amour (pour orgue, piano et orchestre) (Mainz: Schott, 2009)
III. La Joie (Fantaisie pour orgue, piano et orchestre) (Mainz: Schott, 2007)
Transcriptions pour orgue
César Franck: Interlude symphonique de Rédemption (Kassel: Bärenreiter, 1996)
Camille Saint-Saëns: Scherzo extrait des Six Duos op. 8 pour harmonium et piano (Paris: Éditions Jobert, 2001)
César Franck: Symphonie en ré mineur pour orchestre; transcription d'après la version du compositeur pour piano à quatre mains (inédit)
Roth, Daniel. Le Grand-Orgue A. Cavaillé-Coll, Mutin de la Basilique du Sacré-Cœur de Montmartre à Paris (La Flûte harmonique, Numéro spécial 1985). Paris: Association A. Cavaillé-Coll, 1985.
Roth, Daniel. "Einige Gedanken zur Interpretation des Orgelwerks von César Franck, zu seiner Orgel und zur Lemmens-Tradition." Dans: Orgel, Orgelmusik und Orgelspiel. Festschrift Michael Schneider zum 75. Geburtstag, édité par Christoph Wolff, p.111-117. Kassel: Bärenreiter, 1985.
Roth, Daniel et Günter Lade. Die Cavaillé-Coll-Mutin-Orgel der Basilika Sacré-Cœur in Paris. Langen bei Bregenz: Edition Lade, 1992.
Roth, Daniel et Pierre-François Dub-Attenti. "L’orgue néo-classique et le grand orgue Aristide Cavaillé-Coll de Saint-Sulpice." L'Orgue no295-296 (2011).
Roth, Daniel et Pierre-François Dub-Attenti. The Neoclassical Organ and the Great Aristide Cavaillé-Coll Organ of Saint-Sulpice, Paris. London: Rhinegold Publishing, 2014.
Roth, Daniel et Pierre-François Dub-Attenti. "Überlegungen zur Interpretation an der Orgel." Dans: Licht im Dunkel – Lumière dans les ténèbres. Festschrift Daniel Roth zum 75. Geburtstag, édité par Birger Petersen, p.265-419. Bonn: Dr. J. Butz Musikverlag, 2017[1].
Roth, Daniel. "The use of rubato in the organ works of César Franck." The American Organist 52, no. 2 (février 2018), p.34-38.
Pierre-François Dub-Attenti et Christophe Zerbini (éds.), Daniel Roth, Grand chœur. Entretiens avec Pierre-François Dub-Attenti et Christophe Zerbini, Volume I, Éditions Hortus, Paris, 2019, (ISBN978-2-910582-22-7).
Pierre-François Dub-Attenti et Christophe Zerbini (éds.), Daniel Roth, Grand chœur. Entretiens avec Pierre-François Dub-Attenti et Christophe Zerbini, Volume II, Éditions Hortus, Paris, 2019, (ISBN978-2-910582-23-4).
Birger Petersen (éd.), Licht im Dunkel – Lumière dans les ténèbres. Festschrift Daniel Roth zum 75. Geburtstag. Bonn: Dr. J. Butz Musikverlag, 2017. (ISBN978-3-928412-23-0).