Народився в родині Костянтина Лінартовича, актора і режисера. Дмитро Лінартович навчався з першого по четвертий клас у школі-інтернаті, з п'ятого по дев'ятий — у школі № 75 ім. Лесі Українки, а потім — у школі № 87 імені О. Довженка. Улюбленими предметами Дмитра були українська література, фізкультура, малювання. Після закінчення школи він служив в армії, у прикордонних військах.

У 2003 році Дмитро отримав диплом про вищу освіту, закінчивши акторський факультет Київського університету ім. Карпенка-Карого.

Перша велика роль була у фільмі 2002 року «Невелика подорож на великій каруселі» режисера Михайла Іллєнка. Рівно через 10 років вийшов другий фільм за його участю «Той, хто пройшов крізь вогонь», головна роль — Іван Додока. Лінартович зіграв у біографічній драмі воєнного пілота родом з Полтавщини. Його герой Іван Додока, прототипом якого став реальний український пілот Іван Доценко, після війни потрапляє до Канади, де неочікувано для себе стає вождем індіанського племені.