Дмитрий Соколов родился 11 апреля 1965 года в Екатеринбурге.
Дмитрий Соколов окончил химико-технологический факультет Уральского политехнического университета.
В 1993 году Соколов выступил инициатором создания команды КВН «Уральские пельмени», которая в том же году одержала свою первую победу на внутриуниверситетском конкурсе.
В 1994 году «Уральские пельмени» удостоились звания чемпионов Екатеринбурга.
В студенческие годы Дмитрий заболел брюшным тифом во время поездки в Казахстан, вследствие чего артисту пришлось взять академический отпуск. Затем пришла повестка из военкомата, и Соколова отправили служить в стройбат, где он продолжал заниматься организацией концертов, праздников, режиссурой и авторской работой.
В 1995 году состоялся дебют команды в Высшей лиге КВН. «Уральские пельмени» под руководством Соколова несколько раз становились призерами фестиваля «Голосящий КиВиН» в Юрмале, а в 2009 году отпраздновали свой 16-летний юбилей.
Помимо выступлений в составе команды, Дмитрий Соколов активно снимался в кино. Его дебют в кинематографе состоялся в 2002 году в комедийном сериале «Если невеста ведьма» режиссера Олега Фесенко. Затем последовал боевик «Неуправляемый занос» и комедия Александра Сорокина «Воры и проститутки. Приз - полет в космос».
Соколов в первую очередь зарекомендовал себя в качестве актера ситкомов. Он снялся в таких комедийных сериалах, как «Слава богу, ты пришел!», «Нереальная история» и «Южное Бутово». Кроме того, он появился в шоу «Камеди клаб» и «Уральские пельмени», которое транслировалось в 2009 году на канале СТС. Кроме того, актер сыграл камео в комедии «Случайные связи».
В 2011 году Дмитрий Соколов принял участие в российской телевизионной драме «Жена генерала», где сыграл роль Алексея.