Дмитрий Нелюбин родился 8 февраля 1971 года в городе Санкт-Петербург. С юных лет пробивал себе дорогу в большой спорт, привык к постоянным и сложным тренировкам. Его излюбленным видом спорта была велосипедная езда. Особенно ему были интересны гонки на большой скорости на дальние расстояния. На Дмитрия делали большие ставки, многие советские тренеры видели в тогда еще начинающем спортсмене будущего олимпийского чемпиона. Выступал за ВДФСО профсоюзов и параллельно с тренировками окончил СПбГАФК имени П.Ф. Лесгафта.

Слава и известность пришли к Нелюбину после Олимпийских игр в городе Сеул в 1988 году. Спортсмен представлял сборную СССР в командной гонке преследования. На тот момент ему было всего лишь 17 лет. В состав команды гонщиков помимо Нелюбина вошли такие велосипедисты как Вячеслав Екимов, Артурас Каспутис и Гинтаутас Умарас. Спортсмены принесли своей стране золотую олимпийскую медаль и навсегда вписали свои имена в историю мирового спорта. За достижение на Сеульской олимпиаде Дмитрию Нелюбину было присвоено звание заслуженный мастер спорта СССР.

В течение нескольких лет велогонщик продолжал состязаться, а в 1997 году официально заявил о своем уходе из большого спорта. Олимпийский Чемпион, многократный Чемпион Мира, Двенадцатикратный чемпион СССР, десятикратный призер Первенств СССР, Нелюбин награжден орденом «Знак Почета».

Дмитрия Нелюбина убили в городе Санкт-Петербург возле своего дома 1 января 2005 года. Спортсмен похоронен на Богословском кладбище. Смерть Дмитрия стала шоком для всей России. Близкие и родные тяжело переживали случившееся. Дмитрий был не только хорошим гонщиком, но и любящим мужем и сыном. О его доброте и искренности до сих пор помнят множество людей во всем мире.

В конце ноября 2008 года были обнаружены двое участников преступления. А вскоре найдены и задержаны в разных городах все четверо. Двое преступников являлись студентами Первого медицинского института города Санкт-Петербург. Убийцу Дмитрия Нелюбина приговорили к 18 годам тюремного заключения с отбыванием в колонии строгого режима.