Дмитро Юрійович народився 14 березня 1992 року в селі Крученець Черняхівського району Житомирської області. Закінчив Селянщинський навчально-виховний комплекс. У 2009 році вступив на факультет фізичного виховання та спорту Житомирського державного університету імені Івана Франка, який успішно завершив у 2014 році. Був відданим військовослужбовцем, який свідомо обрав шлях захисту Батьківщини.

З перших днів участі в антитерористичній операції на сході України Дмитро виконував бойові завдання у складі 95-ї окремої десантно-штурмової бригади. Позивний «Фома». Вирізнявся професіоналізмом, мужністю та надійністю серед побратимів.

25 листопада 2017 року під час виконання бойового завдання в районі смт Верхньоторецьке Ясинуватського району Донецької області сержант Литвинчук Дмитро Юрійович героїчно загинув від кулі ворожого снайпера. Ціною власного життя він виконав поставлене завдання, проявивши справжню відвагу та вірність Присязі.

Дмитро віддав найцінніше — своє життя — заради незалежності, свободи та майбутнього України. Він назавжди залишиться в наших серцях символом мужності, відданості та справжнього патріотизму.

Похований 29 листопада 2017 року на кладовищі села Крученець.