Протоиерей Димитрий Владимирович Карпенко родился 3 декабря 1980 года в г. Элисте Республики Калмыкия в семье музыкантов.

  8 ноября 1992 года был крещен в Православной Церкви игуменом Зосимой (ныне архиепископ Соликамский и Чусовской) в Крестовоздвиженском     храме г. Элисты. В 1994 году поступил на гуманитарное отделение Элистинского лицея, которое закончил в 1997 году.В 1997 году поступил на очное отделение Белгородской православной духовной семинарии (с миссионерской направленностью).

  С 1997 по 2000 годы являлся иподиаконом Высокопреосвященного Иоанна, архиепископа Белгородского и Старооскольского.

  24 сентября 2000 года в ходе миссионерской поездки клириков Белгородской епархии в Республику Калмыкия был рукоположен в сан диакона   Преосвященным Зосимой, епископом Элистинским и Калмыцким за Божественной литургией на центральной площади г. Элисты.

  31 декабря 2000 года Высокопреосвященным Иоанном, архиепископом Белгородским и Старооскольским был рукоположен в сан пресвитера за Божественной литургией в Преображенском кафедральном соборе г. Белгорода. С сентября 2000 года по июнь 2001 года являлся клириком Смоленского собора г. Белгорода.

С июня 2001 года по март 2002 года являлся настоятелем храма Архангела Гавриила Белгородского государственного университета. В марте 2002 года назначен клириком Преображенского кафедрального собора г. Белгорода и секретарем Белгородско-Старооскольского епархиального управления.

В 2002 году окончил очное отделение Белгородской Православной Духовной семинарии (с миссионерской направленностью), защитив дипломную работу на тему «Евхаристическая община как основа соборности». В этом же году назначен преподавателем Белгородской Духовной семинарии по предмету «Литургическое богословие».

В ноябре 2002 года стал одним из инициаторов издания молодежного журнала «Новый Ковчег». С 2002 по 2008 год являлся заместителем главного редактора журнала «Новый Ковчег».

Принимал участие в разработке синодального документа «Концепция миссионерской деятельности Русской Православной Церкви» и после принятия Священным Синодом в марте 2007 года данного документа являлся руководителем рабочей группы по представлению Миссионерской концепции в епархиях и духовных школах Русской Православной Церкви.

Священник Димитрий Карпенко принимал участие в миссионерской поездке храма-автомобиля в Республику Калмыкия (весна 2004 года), миссионерской поездке посвященной 300-летию Православия на Камчатке (осень 2005 года).

В 2007 году поступил, а в 2010 году окончил Богословское отделение Санкт-Петербургской Православной Духовной академии.

В мае 2009 года назначен настоятелем Свято-Владимирского храма пос. Разумное Белгородского района.

18 января 2012 года назначен благочинным 2-го Белгородского округа Белгородской и Старооскольской епархии.

В августе 2012 года был принят в клир новообразованной Губкинской епархии Белгородской митрополии и назначен на должность секретаря Губкинского епархиального управления и настоятеля храма апостола Иакова, брата Божия г. Губкин.

С 5 ноября 2012 года – директор Детского православного досугового центра во имя святителя Иоасафа Белгородского.

В сентябре 2013 года назначен на должность председателя епархиального отдела религиозного образования и катехизации.

12 июня 2014 года назначен на должность благочинного 2-го Губкинского округа.

На основании решения Священного Синода Русской Православной Церкви от 23 октября 2014 года (журнал №91) включен в состав Межсоборного Присутствия Русской Православной Церкви для работы в комиссии по вопросам организации церковной миссии, которая в январе 2017 года была реорганизована в комиссию по церковному просвещению и диаконии.

В октябре 2015 года архиепископом Егорьевским Марком, руководителем Управления по зарубежным учреждениям Русской Православной Церкви командирован для совершения служения в Сурожской епархии.

9 марта 2017 года решением Священного Синода Русской Православной Церкви (журнал №22) направлен в клир Сурожской епархии в распоряжение Архиепископа Сурожского Елисея.

С апреля по декабрь 2017 года являлся секретарем Сурожской епархии и Ключарем Успенского кафедрального собора в Лондоне.

В октябре 2017 года назначен на должность настоятеля Петро-Павловского прихода Сурожской епархии в г. Портсмут.

29 декабря 2017 года указом епископа Сурожского Матфея освобожден от должности секретаря Сурожской епархии и Ключаря Успенского кафедрального собора.

7 марта 2018 года Священный Синод Русской Православной Церкви в связи с окончанием командировки освободил протоиерея Димитрия Карпенко от обязанностей клирика Сурожской епархии и направил в распоряжение Преосвященного Софрония, епископа Губкинского и Грайворонского.

После возвращения из Великобритании Указами Преосвященного епископа Софрония протоиерей Димитрий Карпенко был восстановлен в должности настоятеля храма святого апостола Иакова, брата Божия г. Губкин, директора Детского православного досугового центра во имя Святителя Иоасафа Белгородского и благочинного 2-го Губкинского округа.

2 апреля 2018 года назначен на должность председателя епархиального отдела по взаимоотношениям Церкви с обществом и СМИ.

1  ноября 2019 года назначен на должность личного секретаря Управляющего Губкинской епархией.

Протоиерей Димитрий Карпенко входит в состав Епархиального Совета и Духовного собора Губкинской епархии.

В разное время награжден церковными наградами: архиепископом Белгородским и Старооскольским Иоанном правом ношения набедренника и камилавки (2002 г.), Святейшим Патриархом Алексием II правом ношения наперсного креста (2004 г.), Святейшим Патриархом Кириллом саном протоиерея, правом ношения палицы и креста с украшениями (2009 г., 2013 г., 2020 г.).

Протоиерей Димитрий Карпенко – женат. Матушка — Елена, дети – Арсений (2001 г.р.), Серафима (2003 г.р.), Елизавета (2005 г.р.), Мария (2010 г.р.),  Любовь (2012 г.р.) и Мелания (2019 г.р.).