Дмитрий Дмитриевич Барков родился 17 мая 1972 года в Ленинграде (Санкт-Петербурге) . Сын - театрального актера Дмитрия Баркова.
Дима Барков учился в одной школе с Егором Дружинином (исполнителем роли Васечкина в фильме «Приключения Петрова и Васечкина») до четвертого класса. После окончания третьего класса они поехали отдыхать в пионерский лагерь. Это был лагерь от Всероссийского театрального общества, поскольку отцы обоих мальчиков имели отношение к театру.
И как раз в это время режиссер Владимир Алеников подбирал детей для фильма «Приключения Петрова и Васечкина». Увидев дружную парочку, которая в тихий час, когда остальные дети спокойно отдыхали, решила прогуляться, он решил дать Егору и Диме почитать сценарий.
Сначала они, естественно, смотрели на все как на игру. Им было только по десять лет. Потом, когда им предложили приехать в Москву на кинопробы, тоже было интересно: поездки, развлечения. Но когда произошло утверждение на роли, началась работа. Снимались по 12-14 часов в сутки, такое даже взрослому трудно выдержать. Но надо отдать должное Аленикову: он умел работать с детьми, подавая все в форме игры.
В фильме Барков играл Васю Петрова. Петь ему не пришлось также как и Инге Ильм. Зато ему доверили вставлять в песню свои знаменитые «Да, несомненно» и «Да, безусловно».
В том же году было снято и продолжение – «Каникулы Петрова и Васечкина». Эти фильмы о первой школьной любви были во многом необычными. Герои предстали не в образах причесанных пионеров - живые, нормальные дети жили в кино нормальной не «совковой» жизнью: влюблялись, огорчались, дурачились…
Как потом признался Дмитрий: «Петров для меня - какая-то веха в жизни, светлое-светлое воспоминание о детстве».
Барков не был пай-мальчиком. Он был одним из ярких хулиганов. Однажды, когда он учился в восьмом классе, на педсовете был поставлен вопрос об его отчислении. И тогда он заявил: «Я хочу стать настоящим педагогом, разрешите учиться дальше». И удивленные учителя оставили Баркова – «Петрова».
Дальнейшая судьба
Некоторое время Барков работал на музыкальном канале в Санкт-Петербурге.
Затем он занялся бизнесом, открыл свое дело, занимался ремонтом автомобилей.
Однако кино все-таки притягивает Баркова. Он закончил Петербургскую академию театрального искусства. В конце 90-х годов он снялся в сериалах «Улицы разбитых фонарей» и «Агент национальной безопасности».
А в 2007 году появился в роли Бати в остросюжетной ленте Евгения Аксенова «Перстень наследника династии». Хотя сам актер говорит, что все его работы в кино после «Петрова и Васечкина», это «всегда случайности».