28 мая 2022 года во время зачистки лесного массива в Харьковской области российский головной дозор спецназа обнаружил опорный пункт украинской армии. В бою с превосходящими силами противника Дмитрий Семёнов был тяжело ранен. Проявив самоотверженность и отвагу, он продолжал командовать отходом сослуживцев, но сам был окружён. Не имея возможности для отхода, офицер подорвал себя гранатой и уничтожил вместе с собой троих националистов.