Дмитрий Паламарчук родился в Санкт-Петербурге. С детства смотрел спектакли театра юного зрителя, играл в детском театре. И к окончанию школы уже твёрдо знал, что будет актёром. После театрального вуза его приняли в Александринский театр. Сначала были небольшие роли. И известность среди любителей театра пришла к нему после роли Фандорина в спектакле "Левиафан".

Так же с большим успехом был принят спектакль "Двойник", который поставил Владимир Фокин. Его герои запоминаются и сразу привлекают к себе внимание. Впервые в кино Дмитрий Паламарчук снялся в 2004 году. В это время он ещё учился в театральном вузе. И на него обратили внимание с первой роли режиссёры и приглашали на небольшие роли в сериалах. Но популярность к актёру пришла после выхода на экраны фильма "Чужой" и после этого его карьера стремительно пошла вверх. Его роли привлекают своей разноплановостью и запоминаются надолго.

Актёр женат на актрисе Инне Анциферовой. Они познакомились на съёмках сериала в 2009 году. И в 2011 году молодые люди заключили брак. У них родилась дочь, которую они обожают. И Дмитрий Паламарчук считает, что любовь с первого взгляда есть. Главное вовремя это понять, и он благодарен судьбе, что с ним так случилось. Дмитрий Паламарчук-интересный и талантливый актёр. Его карьера в театре и кино успешна. В 2019 году выйдут на экраны пять фильмов с его участием. Он красивый, обаятельный и харизматичный актёр и мужчина. И его лучшие роли впереди.