Darya Mozhayeva absolvierte den Bachelorstudiengang in Chemie an der al-Farabi Kazakh National University bevor sie 2013 zum Masterstudium Chemie an die Universität Siegen wechselte. Dort promovierte sie anschließend in Analytischer Chemie im Arbeitskreis von Prof. Dr. Carsten Engelhard. Während ihrer Promotion verbesserte sie Detektionsmethoden von Nanopartikeln mittels CE-SP-ICP-MS und wirkte am internationalen Forschungsprojekt FENOMENO zur Untersuchung von Nanopartikeln in Umweltgewässern mit.
Seit 2019 arbeitet sie als Forscherin und Laborteamleiterin im Kompetenzzentrum Analytik in der BASF SE.