Дмитрий Симис (Саймс) родился 29 октября 1947 года в Москве, в семье советских правоведа и правозащитника, сотрудника радио «Свобода» Константина Михайловича Симиса (4 августа 1919 — 14 декабря 2006) и адвоката Дины Исааковны Каминской (13 января 1919 — 7 июля 2006).
По окончании московской средней школы Дмитрий в течение года работал научно-техническим сотрудником в Государственном историческом музее, затем поступил на дневное отделение исторического факультета МГУ, откуда со второго курса вынужден был перейти на заочное отделение, после того как вступил в опасную полемику с преподавателем истории КПСС относительно оценки ленинских трудов.
Одновременно Дмитрий устроился на работу в Фундаментальную библиотеку общественных наук Академии наук СССР.
Продолжив заочное обучение на историческом факультете МГУ, заинтересовавшись антропологией, в 1966 году поступил на дневное отделение биолого-почвенного факультета МГУ.
Два раза был исключён из МГУ по политическим мотивам, на две недели помещался в московский следственный изолятор «Матросская тишина» за участие в демонстрации. В частности, в январе 1967 года был отчислен с дневного отделения биолого-почвенного факультета за «антисоветские высказывания» на молодёжном диспуте, посвящённом осуждению войны США во Вьетнаме.
Однако диссидентом Дмитрий себя не считает и никогда им быть не собирался, а пытался заниматься своей профессией в рамках существовавшей в СССР системы.
В 1967—1973 годах — научно-технический, а затем младший научный сотрудник Института мировой экономики и международных отношений (ИМЭМО), где был заместителем секретаря комитета комсомола и получил премию за лучший проект среди молодых учёных.
В январе 1973 года, в возрасте двадцати пяти лет, эмигрировал с женой в США.
Руководил Центром по российским и евроазиатским программам в Фонде Карнеги, был профессором при Университете Джонса Хопкинса, Колумбийском университете и Калифорнийском университетe в Беркли.
Был неофициальным советником по вопросам внешней политики экс-президента США Ричарда Никсона (1913—1994) в последние годы его жизни.
Является председателем и главным исполнительным директором Центра национальных интересов (Вашингтон, США; ранее — Никсоновский центр) со дня его основания 20 января 1994 года Ричардом Никсоном, а также издателем и генеральным директором американского журнала «The National Interest» («Национальный интерес»).
Принимает участие в качестве эксперта в российских политических телевизионных передачах и печатных изданиях.
С 3 сентября 2018 года вместе с Вячеславом Никоновым ведёт общественно-политическое ток-шоу «Большая игра» на «Первом канале» российского телевидения.
