Дмитрий Павлюченко родился в 1978 году. После школы, до 2000 года получал высшее образование на факультете механизации Алтайского государственного аграрного университета по программе «Механизация сельского хозяйства» в городе Барнаул. По окончании получил квалификацию инженера-механика.
С 2003 года трудился в ООО «Барнаульский Водоканал». К 2010 году, за время работы прошел профессиональный путь до главного инженера и технического директора организации.
По совместительству, с апреля 2016 года, Дмитрий Иванович занимал должность Генерального директора ООО «Барнаульский Водоканал».
Генеральным директором ООО «Краснодар Водоканал», «Росводоканал Краснодар», стал в октябре 2017 года. Под его руководством водоканал последовательно и эффективно осуществляет качественное обслуживание и модернизацию систем водоснабжения и водоотведения города, повышая уровень услуг, оказываемых жителям столицы Краснодарского края.