Родился Дмитрий Федорович 14 октября 1914 года в станице Бесстрашной Отрадненского района Краснодарского края в семье крестьянина. С 1931 по 1933 год работал учителем в школе на хуторе Сладкий Армавирского района, в 1933 – 1934 годах – статистиком главконторы совхоза, затем – кассиром сберкассы в селе Новокубанское.  В 1934 г. Дмитрий решил добровольно пойти в армию, где изначально был направлен в кавалерию.

Через четыре года по сокращенной программе он прошел обучение в Ульяновском бронетанковом училище. Все вокруг замечали его необыкновенную любовь к технике. Он все время старался как можно больше узнать о ней и быстрее освоить. Первый военный поход Дмитрия Лавриненко состоялся в 1939 году, и это была Западная Украина, а через год – Бессарабия. Там же, в Ивано-Франковске, он познакомился с девушкой Ниной, своей будущей женой. Летом 1941 г. они поженились. 

Великую Отечественную Лавриненко встретил в звании лейтенанта.

Он был командиром танкового взвода 15-й дивизии, входившей в состав 16-го мехкорпуса. Не имевшие своих машин, танкисты в участившихся со временем стычках с врагом использовались как простые пехотинцы. Командование быстро поняло свою ошибку и издало приказ об отзыве наиболее квалифицированных танковых кадров, в числе которых был и Дмитрий Лавриненко. Танкист от бога, он попал на службу в 4-ю танковую бригаду под командованием полковника М. Е. Катукова. В октябре бригада приняла участие в боевых действиях вблизи Мценска.

18 декабря 1941 г. 1-я танковая бригада, в которой служил Дмитрий Лавриненко, вышла к Волоколамску. Бои завязались вблизи деревень Покровское, Сычево, Чисмена и Гряды. Танковая рота Лавриненко вместе с саперами была послана вперед для расчистки от мин маршрутов, по которым должны были двигаться основные силы бригады. Неожиданно группа наткнулась на немцев. Командира решили не дожидаться. Советская танковая рота ворвалась в населенный пункт и своим огнем уничтожила фашистский гарнизон. После этого Лавриненко пошел в атаку на немецкую бронетехнику. Вражеские части не выдержали столь мощного натиска: на помощь танковой роте подоспели основные силы бригады. Фашисты были наголову разбиты, а Дмитрий Лавриненко в том сражении уничтожил свою 52-ю немецкую бронемашину. Таким образом, он стал самым результативным танковым асом Красной армии.

Погиб Д.В. Лавриненко 18 декабря 1941 года, ему было 27 лет. Звание Героя Советского Союза ему было присвоено посмертно лишь 5 мая 1990 года.