Дмитрий Ульянов - коренной москвич, родился в обычной советской семье. Папа-инженер, мама-преподаватель математики, но сам Дмитрий с ранних лет, когда впервые сыграл в школьном спектакле, понял, что его притягивает актерская профессия. Он учился в самой обычной школе на окраине столицы, где его ровесники занимались, в основном, в спортивных секциях.
Дмитрий тоже некоторое время занимался в секции дзюдо, но в восьмом классе поступил в театральную студию. После школы его попытки поступить в театральный вуз трижды оканчивались неудачей. Но упорный юноша добился своей цели - с четвертого раза он стал студентом Школы-студии МХАТ, а после третьего курса перевелся в "Щуку". После окончания был принят в театр имени Вахтангова, где отслужил несколько лет.
В кино дебютировал в 1999 году, сначала снимался в эпизодах и ролях второго плана, а в 2004 году актер впервые сыграл главную роль в фильме Владимира Хотиненко "72 метра". Фильм завоевал премию "Золотой орел" в 2005 году, как лучший игровой фильм. Эта роль стала существенным толчком в карьере актера, и сегодня его фильмография насчитывает свыше 70- ролей в популярных проектах.
Дмитрий - редкий для своей профессии однолюб. Встречу со своей единственной любовью он часто сравнивает с романтической встречей Мастера и Маргариты из одноименного романа Булгакова. Супругу Юлию он встретил на улице, в центре Москвы, где она прогуливалась с подругой, бывшей однокурсницей Дмитрия.
Однокурсники разговорились, но по признанию Дмитрия, все его мысли были направлены на ее спутницу. "Смотрю на девушку, и все — меня переклинило, влюбился в ту же секунду! Видимо, тот образ, который я когда-то себе нарисовал пацаном, совпал с реальностью... В голове вспышкой пронеслась мысль: "Она станет моей женой и родит мне ребенка!..", - вспоминает актер.
Юлия отдаленно имела отношение к актерской профессии, работала гримером, но позднее переучилась на дизайнера интерьеров. Через год после первой встречи они поженились, а в 2004 году родился сын Борис. Сыну Борису уже 15 лет, он обожает точные науки, но пока не определился с будущей профессией. Актер не любитель светских тусовок, и как примерный семьянин, предпочитает проводить время со своей семье.