Już jako dziecko Dario Cologna uprawiał sport, jednak początkowo były to między innymi narciarstwo alpejskie, kolarstwo górskie oraz piłka nożna. Biegi narciarskie trenować zaczął w wieku 12 lat. Po raz pierwszy na arenie międzynarodowej pojawił się 30 listopada 2002 roku, podczas zawodów juniorskich w Ulrichen. Zajął tam siódme miejsce w biegu na 9 km techniką dowolną. W 2004 roku wystartował na mistrzostwach świata juniorów w Stryn, gdzie był ósmy w sztafecie, a w biegu na 10 km stylem dowolnym zajął 24. miejsce. Rok później, na mistrzostwach świata juniorów w Rovaniemi, jego najlepszym wynikiem było szesnaste miejsce w sztafecie. Największy sukces w tej kategorii wiekowej osiągnął podczas mistrzostw świata juniorów w Kranju w 2006 roku, gdzie wywalczył brązowy medal w biegu na 10 km klasykiem, ulegając tylko Norwegowi Petterowi Northugowi i Czechowi Martinowi Jakšowi.