Od 2010 jest zatrudniony także jako profesor w Instytucie Historii PAN.
W latach 1991–1992 pracował jako research associate w Harvard University Ukrainian Research Institute, a w latach 1994–1995 w Nahost-Institut na Uniwersytecie Ludwika i Maksymiliana w Monachium. Jesienią 2004 był visitng associate professor na University of Notre Dame.
W 2012 został wyróżniony Nagrodą Prezesa Rady Ministrów „za osiągnięcia naukowe lub artystyczne w tym za wybitny dorobek naukowy lub artystyczny” (przyznaną za rok 2011).
Specjalizuje się w historii dyplomacji, historii nowożytnej Polski i historii powszechnej z zakresu XVI–XVIII wieku oraz historii Turcji i stosunków polsko-tureckich.
Publikacje Ksawery Pruszyński, Publicystyka, t. 1–2, wybór tekstów Gotfryd Pyka i Janusz Roszko komentarz D. Kołodziejczyk, Warszawa: Państwowy Instytut Wydawniczy 1990. Podole pod panowaniem tureckim. Ejalet Kamieniecki 1672–1699, Warszawa: „Polczek” 1994. Ottoman-Polish Diplomatic Relations (15th–18th century). An Annotated Edition of 'Ahdnames and Other Documents, Leiden: Brill 2000. Turcja, Warszawa: „Trio” 2000 (wyd. 2 2011). Jean-Paul Roux, Historia Turków, przeł. Krystyna Dąbrowska, posłowie Dariusz Kołodziejczyk, Gdańsk: „Marabut” 2003. Defter-i Mufassal-i Ejalet-i Kamanice: The Ottoman Survey Register of Podolia (ca. 1681), t.