Родился 25 февраля 1918 года в городе Москве. С раннего детства жил в городе Ташкенте (Республика Узбекистан). В 1933 году окончил 7 классов, работал учеником слесаря. С 13 марта 1936 года в рядах Красной Армии, призван Ленинским РВК (города Ташкента). В 1939 году окончил Тамбовское авиационное училище Гражданского Воздушного Флота, в марте 1940 года - Одесскую военную авиационную школу лётчиков. Служил в 162-м РЕЗАП (Западный Особый военный округ).

С 19 сентября 1941 года младший лейтенант Д. И. Коваль в действующей армии. Боевую деятельность начал пилотом в составе 8-го ИАП (Южный фронт), летал на Як-1. С июня 1942 года воевал в 45-м ИАП (Северо-Кавказский и Закавказский фронты), где летал на Як-1 и "Киттихауке". 24 мая 1942 года в районе Изюма (Краснодарский край) тараном сбил вражеский истребитель Ме-109.

К маю 1943 года старший лётчик 45-го истребительного авиационного полка (216-я смешанная авиационная дивизия, 4-я Воздушная армия, Северо-Кавказский фронт) лейтенант Д. И. Коваль совершил 127 боевых вылетов, в 26 воздушных боях сбил лично 11 и в составе группы 3 самолёта противника (в наградном листе говорится о 10 личных и 3 групповых победах). Сам был 4 раза ранен. За эти подвиги был представлен к высшей награде страны.

С мая 1943 года - старший лётчик 16-го Гвардейского ИАП, летал на "Аэрокобре". 8 мая 1943 года погиб в воздушном бою в районе станицы Крымская. Всего совершил более 130 боевых вылетов, провёл около 30 воздушных боёв, сбил лично 12 и в составе группы 3 самолёта противника. Указом Президиума Верховного Совета СССР от 24 мая 1943 года посмертно удостоен звания Героя Советского Союза". Похоронен в парке станицы Калининская (Крымский район Краснодарского края), где одна из улиц носит его имя и установлен бюст Героя.

Награждён орденами: Ленина (24.05.1943), Красного Знамени (22.04.1943), Красной Звезды (25.05.1942).