Дмитрий Попов — лауреат 2-й премии и обладатель специального приза оркестра XV Международного конкурса оперных певцов Operalia (Париж, 2007).
Профессиональный дебют Дмитрия состоялся в 2002 г. на сцене Национальной оперы Украины в партии Ленского («Евгений Онегин»). В 2011 г. дебютировал в Лондонском королевском театре (Ковент-Гарден) в партии Лыкова («Царская Невеста»). В 2013 г. певец дебютировал в Мариинском театре в партии Альфреда («Травиата») и Водемона («Иоланта») под руководством Валерия Гергиева. Международное признание Дмитрию принесли дебюты в престижнейших театрах мира: Венской и Цюрихской опере, театре Реджио в Турине, Гамбургской, Дрезденской опере, в Опере Монте-Карло, в театре Капитолия Тулузы, Баварской опере.
2016 г. певца пригласили в Венскую Оперу исполнить партию Альфреда, где его сценическим партнёром был Пласидо Доминго.
После успешного дебюта в 2016 г. в Метрополитен-опера (Нью-Йорк) в роли Рудольфа («Богема») регулярно выступает в этом театре. В 2016 г. дебютировал в Большом театре в партии Водемона («Иоланта»).
Сотрудничал с такими дирижёрами, как Валерий Гергиев, Джанандреа Нозеда, Марко Армильято, Владимир Юровский, Антонио Паппано, Кент Нагано, Кадзуси Оно. Принял участие в исполнении Реквиема Дж. Верди с Бостонским симфоническим оркестром на Тэнглвудском музыкальном фестивале и с Лондонским филармоническим оркестром в Ройал-Фестивал-холле в Лондоне. Участвовал в концертном исполнении оперы «Жизнь за царя» Глинки на Фестивале радио Франции и Монпелье.
Исполнил партию тенора в поэме Рахманинова «Колокола» с оркестром Национальной академии Санта-Чечилия под управлением Антонио Паппано и принял участие в записи поэмы с Берлинским филармоническим оркестром под управлением дирижёра Саймона Рэттла (EMI, 2013). А в 2015 г. вышел диск с записью оперы «Иоланта», в которой Дмитрий исполнил партию Водемона под руководством Дмитрия Китаенко (Oehms Classics).
