Dalton Papali'i est issu d'une famille amatrice de rugby à XIII, et commence logiquement par pratiquer ce sport lors de son enfance[4]. Il passe au rugby à XV lorsqu'il entre au Saint Kentigern College[4]. Il devient rapidement le capitaine de l'équipe de l'établissement, avec qui il remporte le championnat régional lycéen en 2015[4]. Il rejoint également l'académie de la province d'Auckland[4].
Il commence sa carrière professionnelle en 2017 avec l'équipe senior d'Auckland en NPC[5]. Après une première saison où il joue peu, il s'impose à partir de la saison suivante comme un titulaire régulier de cette province[1]. En 2018, il remporte le championnat après une finale remportée au bout des prolongations contre Canterbury, bien qu'il ne participe pas aux phases finales en raison de sa présence en sélection nationale[6].
Après une saison avec Auckland, il est retenu par la franchise des Blues pour disputer la saison 2018 de Super Rugby[7]. Il fait ses débuts en Super Rugby en tant que remplaçant le contre les Chiefs, avant de connaître sa première titularisation deux semaines plus tard contre les Highlanders[8],[9]. En 2019, il prolonge son contrat avec la fédération néo-zélandaise et les Blues jusqu'en 2022[10].
En , il est sélectionné pour la première fois avec les All Blacks par Steve Hansen pour participer à la tournée d'automne en Europe et au Japon[15],[16]. Il connait sa première sélection le à l’occasion d’un match contre l'équipe du Japon à Tokyo[17].
En 2019, il est présent dans le groupe néo-zélandais qui dispute le Rugby Championship, mais il est par la suite non-retenu pour disputer la Coupe du monde au Japon[18].
Il devient régulièrement aligné en sélection à partir de 2021, bénéficiant de ses bonnes performances défensives[19],[20]