Дмитрий Федорович Лавриненко родился 14 октября 1914 года в станице Бесстрашной ныне Отрадненского района Краснодарского края в крестьянской семье. В 1931-м окончил школу крестьянской молодежи в станице Вознесенской Лабинского района. Обучался на учительских курсах в г. Армавире. После их окончания был учителем в начальной школе хутора Сладкого. В 1933–34 г.г. работал статистиком главконторы совхоза «Хуторок», затем кассиром сберкассы в селе Новокубанском.
В ряды Красной Армии Дмитрий был призван в 1934 году и направлен в кавалерию. Через год поступил в Ульяновское бронетанковое училище, которое окончил в мае 1938-го. В 1939 году младший лейтенант, командир танка Лавриненко принял участие в походе Красной Армии на Западную Украину, в 1940-м – в походе в Бессарабию.
В начале Великой Отечественной войны лейтенант Лавринеко служил в должности командира танкового взвода 15-й танковой дивизии, которая дислоцировалась в г. Станиславе (ныне Ивано-Франковск, Украина). Отличиться в первых боях Дмитрию не удалось, его танк был поврежден. Но уже тогда молодой командир проявил свой напористый характер, наотрез отказавшись уничтожить неисправную машину. Танк Лавриненко продолжил движение с отступавшими на восток частями 15-й танковой дивизии. Только после того, как оставшийся личный состав дивизии был отправлен на переформирование, Дмитрий сдал свою неисправную машину в ремонт.
В августе 1941-го Дмитрий Лавриненко прибыл в 4-ю (с 11 ноября – 1 гвардейскую) танковую бригаду полковника М.Е. Катукова. На вооружение бригады тогда поступили новые танки КВ и Т-34. Лейтенант Лавриненко был назначен командиром танкового взвода «тридцатьчетверок». По воспоминаниям однополчан, получив новенький Т-34, он произнес: «Ну, теперь я с Гитлером рассчитаюсь!».
Впервые Лавриненко отличился в боях под г. Мценском. 6 октября во время боя в районе села Первый Воин танковая группа лейтенанта Лавриненко, состоящая из четырех танков Т-34, вступила в схватку с превосходящими силами немецких танков и мотопехоты 4 танковой дивизии. В ходе развернувшегося боя советские танкисты уничтожили 15 танков противника, четыре из которых были на счету экипажа Лавриненко. К 11 октября, по данным советской стороны, отважный танкист уничтожил 7 танков, одно противотанковое орудие, истребил до двух взводов вражеской пехоты.
С конца октября 4-я танковая бригада вела бои на подступах к Москве, на Волоколамском направлении. Использую тактику засад, успешно маневрируя на поле боя и четко командуя танковыми группами, старший лейтенант Лавриненко побеждал в самых яростных схватках, неуклонно увеличивая счет уничтоженных вражеских бронемашин.
18 ноября 1941 г. в деревне Гусенево Дмитрий Лавриненко стал свидетелем гибели командира 316-й стрелковой дивизии генерала И.В. Панфилова. Его танк в этот момент находился рядом с КП Панфилова. В этот момент на шоссе у села появилось 8 немецких танков. Экипаж Лавриненко, заняв свои места в «тридцатьчетверке», на максимальной скорости устремился к вражеским машинам. Перед самой колонной танк Лавриненко резко свернул в сторону и застыл на месте. Раздались выстрелы. Лавриненко бил в упор, с близкого расстояния. Первым же выстрелом он уничтожил головной вражеский танк. Остальные встали. Это помогло Дмитрию стрелять без промаха. Семью снарядами он уничтожил семь танков. На восьмом выстреле заело спусковой механизм орудия, что позволило восьмому немецкому танку скрыться.
18 декабря 1941 года, после боя у села Горюны, старший лейтенант Лавриненко был убит осколком мины. За два с половиной месяца боев он уничтожил 52 фашистских танка, став самым результативным танкистом Красной Армии за всю историю Великой Отечественной войны.
Звание Героя Советского Союза Дмитрию Федоровичу Лавриненко присвоено Указом Президента СССР от 05 мая 1990 года посмертно. Родственникам героя были вручены орден Ленина и медаль «Золотая Звезда» № 11615.