Сын великого князя Ивана II Красного и его 2-й жены княгини Александры Ивановны. Внук Ивана Даниловича Калиты.
После смерти отца от мора в 1359 году опекуном 9-тилетнего князя Дмитрия и фактическим верховным правителем Московского княжества стал митрополит Алексий, обладавший сильным характером, большим авторитетом. По его совету Дмитрий продолжал политику отца и деда по собиранию русских земель вокруг Москвы, борясь при этом с князьями-соперниками (суздальско-нижегородским, рязанским и тверским) за великое княжение.
Одиннадцатилетний Дмитрий отправился в Орду. Поначалу ярлык на княжение был выхлопотан боярами у хана Мюрида, который на тот момент был сильнее своего соперника Абдула, но уже в 1362 году ярлык получили от имени Абдула. Обоим ханам не понравилась политика Великого князя, он утратил милость ханов, а ярлык отдан Дмитрию Константиновичу Суздальскому. Но Дмитрий Иванович вскоре пошёл на него с войском и выгнал из города Владимира.
Преемник Мюрида Азис с целью низвержения Дмитрия Ивановича отдал ханскую грамоту вновь Дмитрию Константиновичу, но тот предпочёл дружбу Дмитрия Донского и отказался от великокняжеского достоинства. 17 января 1366 г. союз князей был скреплён женитьбой Дмитрия Ивановича Донского на суздальской княжне Евдокии Дмитриевне, дочери Дмитрия Константиновича.
Дмитрий проводил очень активную внешнюю политику. Он смирил суздальского, нижегородского, рязанского и тверского князей (1363 г.), дал отпор великому литовскому кн. Ольгерду, пытавшемуся захватить Московское княжество (21 ноября 1368 г. битва на р. Тростна близ Москвы). К Москве были окончательно присоединены Углич, Галич Мерьский, Белоозеро, а также Костромское, Дмитровское, Чухломское, Стародубское княжества. Дмитрий заставил повиноваться себе и Новгород Великий.
В 1376 году его войска победили волжских булгар, а в 1378 году разгромили на реке Воже сильное татарское войско мурзы Бегича.
Единственной женой Дмитрия была Евдокия, дочь нижегородского князя Дмитрия.
- Даниил (1370 г.- 15 сентября 1379 г.).
- Василий I (30 сентября 1371г. - 27 февраля 1425).
- Софья (ум. 1427 г.), в 1402 г. вышла замуж за Федора, сына Олега Рязанского.
- Юрий Звенигородский (26 ноября 1374г. - 5 июня 1434 г.).
- Мария (ум. 15 мая 1399 г.) - вышла замуж за великого князя Литовского, Лугвения, сына Ольгерда.
- Анастасия - вышла за Ивана Всеволодовича, князя Холмского
- Симеон (ум 11 сентября 1379г.).
- Иван (ум. 1393 г.).
- Андрей Можайский (14 августа 1382 г. - 9 июля 1432 г.).
- Пётр Дмитровский (29 июля 1385 - 10 августа 1428 г.).
- Анна (род. 8 января 1387 г.) - вышла замуж за Юрия Патрикеевича, стародубского боярина.
- Константин (14 мая 1389 г. – 1433г.).
За своё 30-летнее правление Дмитрий Донской сумел стать собирателем русских земель («всех князей русских привожаше под свою волю») и признанным главой антиордынской политики на Руси. Дмитрий также добивался признания независимости русской православной церкви от Константинополя. При нем были возведены монастыри-крепости (Симонов, Андроников), которые прикрывали подступы к центру Москвы.
Дмитрий впервые в русской военной истории ввел взамен старого принципа комплектации войска новый (территориальный) принцип формирования. При Дмитрии Донском в Москве была введена чеканка серебряной монеты - ранее, чем в других русских княжествах и землях.
Воинские подвиги Дмитрия Донского воспеты Сафонием Рязанцем в “Задонщине”, а также в“Сказании о Мамаевом побоище”.
Память святому Дмитрию Донскому празднуется 19 мая/1 июня.
Имя Дмитрия Донского за несколько веков стало символом русской воинской славы. В 2002 году был учреждён Орден «За Служение Отечеству» в память святого великого князя Дмитрия Донского и преподобного игумена Сергия Радонежского.
С осени 2007 года на самой большой атомной подводной лодке в мире "Дмитрий Донской", внесенной в Книгу рекордов Гиннеса, открыта выставка музея-заповедника "Куликово поле".