Родился 18 августа 1959 года в Ленинграде.
В 1981 году окончил Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта им. академика В. Н. Образцова (ныне Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I). Инженер путей сообщения по специальности – «Электрификация железных дорог».
В 1981 – 1983 гг. – мастер цеха текущего ремонта Ленинград-Балтийского локомотивного депо Октябрьской железной дороги.
В 1983 – 1984 гг. – на освобожденной комсомольской работе в Ленинграде – секретарь узлового комитета ВЛКСМ Витебского отделения ОЖД, заворг отделом райкома комсомола, ответственный организатор, заведующий сектором информации Ленинградского горкома ВЛКСМ.
В 1984 – 1990 гг. – служба офицером в Советской Армии, в армейской печати.
В 1990 – 1991 гг. – народный депутат Ленинградского городского совета, руководитель пресс-центра Ленсовета и горисполкома.
В 1991 – 1996 гг. – председатель комитета по печати и СМИ Мэрии Санкт-Петербурга, представитель Министерства информации и печати России в Санкт-Петербурге и Ленинградской области.
В 1996 – 1999 гг. – заместитель председателя Государственного комитета Российской Федерации по печати.
В 1999 – 2002 гг. – президент Центра стратегических разработок (г.Москва)./p>
В 2002-2009 г. – член Совета Федерации Федерального Собрания РФ - представитель от Администрации Иркутской области, председатель комиссии по информационной политике, входил в состав комитета по экономической политике, предпринимательству и собственности, комиссии по культуре.
Входил в состав Президиума Госкомиссии по вопросам социально-экономического развития Дальнего Востока, Республики Бурятия, Иркутской области и Забайкальского края.
Член Правительственной комиссии по высоким технологиям и инновациям, Комиссии при Президенте России по вопросам развития информационного общества.
Входил в состав Совета при Президенте России по развитию физической культуры и спорта, спорта высших достижений, подготовке к проведению XXII Олимпийских игр и XI Паралимпийских зимних игр 2014 в Сочи.
2003 – 2009 гг. – сопредседатель Группы дружбы сенатов России и Франции.
В 2004 – 2009 гг. – заместитель председателя Совета Федерации Федерального Собрания РФ.
В 2004 - 2009 гг. – руководитель постоянной делегации Российской Федерации на Азиатско-Тихоокеанском парламентском форуме (АТПФ).
2004 – 2009 гг. - сопредседатель секции Форума гражданских обществ России и Германии «Петербургский диалог».
В 2006-2013 гг. – уполномоченный по вопросам Делового совета Шанхайской организации сотрудничества (ШОС) от Российской Федерации.
В 2009 – 2012 гг. – губернатор-председатель Правительства Иркутской области.
В 2010 – 2011 гг. — член Президиума Государственного совета Российской Федерации.
С 2009 г. – профессор, заведующий кафедрой политической психологии Санкт-Петербургского госуниверситета (по совместительству).
В 2013 – 2016 гг. – генеральный секретарь Шанхайской организации сотрудничества (утвержден 7 июня 2012 г. решением Совета Глав государств-членов ШОС).
С января 2016 г. – член Совета Федерации Федерального Собрания РФ, представитель от исполнительного органа государственной власти Сахалинской области.
В 2016-2019 гг. - председатель Общества российско-китайской дружбы.
В 2017 – 2019 гг. – председатель Комитета по экономической политике Совета Федерации по экономической политике.
В 2018 году включен в состав совместной с Республикой Беларусь рабочей группы по интеграции.
30 апреля 2019 года Указом Президента Российской Федерации №201 назначен Чрезвычайным и Полномочным Послом Российской Федерации в Республике Беларусь.
В 2020 – 2021 гг. - член Коллегии Министерства иностранных дел Российской Федерации.
19 марта 2021 года Постановлением Председателя Высшего Государственного Совета Союзного государства, Президента Республики Беларусь назначен Государственным секретарем Союзного государства.
Женат, имеет дочь, внуков
26.04.2022
Дмитрий Мезенцев принял участие в мероприятиях, посвященных Дню китайского языка
09.04.2022
Завершается декада торжеств по случаю Дня единения народов Беларуси и России
30.03.2022
31 марта состоится Форум «Союзное государство: экономическая интеграция – задачи развития»
29.03.2022
Дмитрий Мезенцев посетил церемонию открытия Белорусского продовольственного форума
15.03.2022
Государственный секретарь Союзного государства посетил Минский тракторный завод
11.03.2022
Дмитрий Мезенцев в ходе рабочего визита в Санкт-Петербург оценил ход работ по разработке вакцин