Nasceu em 19 de julho de 1930, na cidade do Rio de Janeiro, filho de Benjamin de Almeida e Maria Alzira Fontoura. Graduou-se pela Faculdade Nacional de Medicina da Universidade do Brasil em 1954. Desde o segundo ano do curso médico (1950) iniciou estágio de iniciação científica no Instituto de Biofísica, sob a orientação de José de Moura Gonçalves e de Antonio Couceiro. Em sua trajetória no Instituto alcançou os títulos de pesquisador associado do CNPq (1957), livre docente (1965, orientado por Carlos Chagas Filho), professor adjunto (1970) e professor titular (1984). Realizou estágios de pós-graduação na Post-Graduate Medical School, Hammersmith Hospital de Londres (1956-1957), na Université Libre de Bruxelles (1960) e no Instituto Superior de Saúde, em Roma (1963-1964). Foi um dos precursores, com João Lucio de Azevedo e Sergio Olavo da Costa, nas pesquisas de genética de microrganismos no Brasil. Em 1970 criou o Laboratório de Fisiologia Celular voltado para o estudo do controle genético de funções celulares em bactérias. Identificou os genes ftsH (hoje AAA) e dinM em Escherichia coli, e participou do projeto de vacinas orais contra E. coli enterotoxigênica, com Luis Ferreira. Foi membro das diretorias e do Conselho da Sociedade Brasileira de Genética (1976-1982) e da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (1979-1983), bem como coordenador do Comitê Assessor de Genética (1986-1988) e membro do Conselho Deliberativo do CNPq (1988-1990). Foi representante da comunidade científica no Conselho da FINEP (1987-1993) e da CAPES (2000-2002), membro do Conselho Universitário da UFRJ (1986-1990), vice-presidente do Comitê Executivo e membro do Comitê dos Diretores da International Federation of Institutes for Advanced Study. No Instituto de Biofísica foi diretor entre 1985 e 1989. Também atuou na divulgação científica como cofundador das revistas Ciência Hoje (1982) e Ciência Hoje das Crianças, do Informe Ciência Hoje (1986) e do Jornal da Ciência. A partir de 1988, ao constatar a necessidade do alto poder computacional para os estudos em bioinformática, iniciou, em ação pioneira, o processo que levou à criação do Laboratório de Bioinformática (LABINFO) no LNCC/CNPq. Em 2000 o LABINFO estava apto para coordenar o projeto GeneBrasil/CNPq, uma rede de instituições brasileiras voltadas para o sequenciamento do genoma da Chromobacterium violaceum. Em 2001 foi homenageado como professor emérito da UFRJ. Em 2008 o LABINFO inaugurou a Unidade de Genômica Computacional Darcy Fontoura de Almeida. Ainda na década de 2000 passou a se dedicar ao estudo da trajetória de Carlos Chagas Filho e do Instituto de Biofísica como pesquisador visitante na Fiocruz, atuando no Departamento de Arquivo e Documentação da Casa de Oswaldo Cruz. Morreu em 6 de março de 2014, no Rio de Janeiro.