1936 жылы - Институтты ойдағыдай бітіріп, тау-кен инженері мамандығын алған Д. Қонаев 1937-1939 жылдары Балқаш мыс қорыту комбинатының Қоңырат руднигіне жұмысқа орналасып, онда бұрғылау станогінің машинисі, цех бастығы, рудниктің бас инженері және оның директоры болдыі.
1939 жылы - Екінші дүниежүзілік соғысының қиын күндерінде тылдағы жұмысты ұйымдастыруда іскерлігімен көзге түсіп, “Алтайполиметалл” комбинаты бас инженерінің орынбасары, Риддер руднигінің және КСРО қорғасын-мырыш өнеркәсібінің ең ірі кәсіпорындарының бірі – Лениногор кен басқармасының директоры қызметтерін атқарды.
1939 жылы – КОКП мүшелігіне қабылданды.
1942-1952 жылдары - Қазақ КСР Министрлер Кеңесінің төрағасының орынбасары болып қызмет етті. Осында жүргенде Қазақстан ғалымдары оған зор сенім көрсетіп, оны Қазақ КСР Ғылым Академиясының академигі және оның президенті етіп сайлайды. Тау-кен ісі саласының ірі ғалымы Д. Қонаев республика ғылымының дамуы жолында зор еңбек сіңірді. Ғылыми-ұйымдық жұмыстарды жақсарту, ғылыми зерттеулердің негізгі салаларын білікті кадрлармен нығайту шаралары оның басшылығымен жүзеге асырылды.
1955-1960 жылдары - Қазақ КСР Жоғарғы Кеңесінің төрағасы болды.
1960-1986 жылдары – Қазақстан Компартиясы Орталық Комитетінің Бірінші хатшысы қызметін атқарды.
1986 жылы 16 желтоқсан күні – Қазақстан Орталық комитетінің бірінші хатшылығынан алынып, орнына Колбин тағайындалды. Бұған наразы болған қазақ жастарының Желтоқсан оқиғасы орын алды.
1987 жылы – маусымдағы пленумда Д.А.Қонаев «Қазақстан Компартиясы Орталық комитетінің Бірінші хатшысы болғанда республика партия ұйымын басқарудағы жіберген қателіктері үшін» деген сылтаумен КОКП мүшелігінен босатылды.
Бірнеше мәрте КСРО Жоғары Кеңесінің депутатыболып сайланды. КОКП-ның XIX-съезінен бастап, кейінгі съездерінің бәріне делегат болды. Парламент және партия делегациясын басқарып, әлденеше рет шетелдерде болып қайтты.