Donka Konstantinova est née à Sliven, dans une famille d’enseignants du secondaire. Son frère Konstantin Konstantinov (1890-1970) est un célèbre auteur et traducteur bulgare. D. Konstantinova sort diplômée de l’École nationale des beaux-arts (actuelle Académie nationale des beaux-arts) de Sofia en 1916, après avoir étudié auprès de Tseno Todorov (1877-1953), de Stefan Ivanov (1875-1951) et du peintre tchèque Ivan (Jan Václav) Mrkvička (1856-1938). Une fois diplômée, elle continue sa formation artistique dans les ateliers de l’École nationale des arts appliqués jusqu’en 1919.
Sa carrière artistique commence en mai 1920 par une exposition conjointe avec l’artiste Vasil Zahariev (1895-1971) à la galerie d’art Trapko, à Sofia. Le catalogue liste trente-cinq œuvres, des peintures et des dessins. On sait peu de chose de ce que D. Konstantinova a présenté à cette occasion car elle datait rarement ses œuvres. La même année, elle participe à l’exposition de la Société des artistes indépendants, nouvellement créée. Elle expose aussi avec la Société des femmes artistes. La presse mentionne ses participations aux expositions de la société à Sofia en 1932 et en 1936, ainsi qu’à Belgrade en 1937.

En 1925-1926, D. Konstantinova séjourne à Paris, où elle passe du temps dans les musées et les galeries. Elle visite la capitale française à plusieurs reprises dans les années 1930. L’expérience qu’elle fait de l’art moderne parisien s’exprime à la fois dans ses sujets et dans le style de ses peintures – dans la mise en espace, le chromatisme, la lumière, entre autres, comme dans Paris (s. d.), Taverne (s. d.) et Repos (s. d.).
D. Konstantinova crée principalement des paysages – à la fois naturels et urbains –, des portraits et des scènes d’intérieur. En plus de la peinture à l’huile, elle travaille également au pastel. Elle illustre la première édition de Des contes pour toi, un livre pour enfants de K. Konstantinov, en 1924, ainsi que d’autres livres de son frère.

D. Konstantinova consacre sa vie entière à ses activités artistiques, jusqu’à sa mort en 1973 à Sofia. De nos jours, ses huiles et pastels peuvent être admirés à la Galerie nationale des beaux-arts de Sofia, à la galerie municipale des Beaux-Arts de Sofia, à la galerie d’art de Sliven, dans d’autres musées publics de Bulgarie et dans des collections privées.
Au fil des années, des expositions posthumes de l’œuvre de D. Konstantinova ont été organisées, notamment à la galerie municipale des Beaux-Arts de Sofia en 1979, à la galerie d’art de Sliven en 2015 et à la Art Gallery de Stara Zagora en 2024.