Дмитрий Иванович Дедов с отличием окончил юридический факультет Московского Университета в 1991 году. Спустя три года он защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата юридических наук и был приглашен профессором А.Г. Быковым преподавать на кафедре предпринимательского права. В 2006 году Дмитрий Иванович защитил диссертацию на соискание ученой степени доктора юридических наук. С 2008 г. совмещал работу на кафедре предпринимательского права с работой в должности судьи Высшего арбитражного суда РФ.

1 октября 2012 года Дмитрий Иванович Дедов был избран Парламентской ассамблеей Совета Европы (ПАСЕ) на должность судьи от России в Европейский суд по правам
человека.