Дмитрий Бурлаков родился 29 ноября 1972 года в городе Актюбинске. Свой творческий путь начал в Актюбинском областном театре драмы. А в 1990 году поступил на театральный факультет Саратовской государственной консерватории им. Собинова (курс Ермаковой В. А.).
После окончания театрального факультета Дмитрий работал в Саратовском театре драмы, а в 1996 году приехал покорять московских зрителей. Дмитрий работал в «театре на Перовской» и «театре у Никитских ворот», где играл такие роли, как Гриффин в спектакле «Невидимка», а в постановке «История лошади» Дмитрия можно было увидеть в 3-х абсолютно разных ролях: Милый, граф Бобринский, офицер. В 1999 году Дмитрий приходит на кастинг мюзикла «Метро». Роль Платона заики полюбилась зрителям. В 2002 году Филипп Киркоров привозит в Москву бродвейский мюзикл «Чикаго», в котором Бурлаков играл судью, Фреда Кейсли, Билли Флина. После объявления себя банкротом Филипп Киркоров закрывает мюзикл, но актеры, собравшись вместе, решили не дать «Чикаго» умереть. В мюзикле «Однажды в Чикаго», которой по сегодняшний день идет в московских театрах, а также успешно гастролирует по городам России и ближнего зарубежья, Дмитрий играет Щедрого Гарри. В разное время озвучивал рекламы, фильмы, в том числе «Чикаго» и «Банды Нью-Йорка».
С 2004 года Дмитрий работает телеведущим программы «Зеркало жизни» на канале ТДК, а с 2006 года актером и ведущим на канале «Доброе слово».
В 2005 году на экраны выходит художественный фильм «Фартовый», по повести Высоцкого и Манчинского «Чёрная свеча», где Бурлаков играет роль Гарика Кламбоцкого, в 2007 году Дмитрий снимается в сериале «Татьянин день» в роли продюсера Эдуарда. В этом же году у него рождается сын Фёдор.