В Красной Армии служит с 1935 по 1937 год. С первых дней войны - 24 июня 1941 года мобилизован в ряды защитников Отечества. Свой первый бой Д. Панфилов принял на Брянщине, защищал Москву. В 1942 году командование направляет его в Саратовское танковое училище, после окончания, которого в 1944 году младшего лейтенанта Д.И. Панфилова назначают командиром танкового взвода 170-й танковой бригады (13-й танковой корпус, 2-й Украинский фронт). В конце августа танковая бригада двинулась на Бухарест.
Взвод Д.И.Панфилова в боях с 20 по 31 августа 1944 года в районе Яссы-Бухарест и Чиорбешти отлично выполнил поставленные задачи. 21 августа 1944 года, действуя в разведке со своим танковым взводом, двигаясь параллельно с отходящим противником, перерезал пути отступления колонн 7-й стрелковой дивизии румын, огнем и гусеницами танков уничтожил два танка и до 120 солдат и офицеров. Несмотря на превосходящие силы противника, танкисты подбили еще несколько машин врага, обеспечив успешное наступление бригады и захват переправы у поселка Бурчелул. Наседавшие фашисты не смогли пробиться к шоссе Яссы-Васлуй, что позволило беспрепятственно выйти нашим войскам к городу Хуши. 25 августа 1944 года в районе поселка Стрешти Дмитрий Панфилов оказался в неисправном танке и был окружен, но сумел отразить три атаки врага. Когда все боеприпасы закончились, гранатами продолжал вести бой почти сутки до подхода наших частей. В этом бою Панфилов уничтожил 3 пушки, 5 бронетранспортеров, 2 автомашины с пехотой, 80 солдат и офицеров. Всего за время войны им было уничтожено 5 танков, 9 пушек, 83 автомашины, 5 бронетранспортеров, до 200 повозок с военным имуществом, 240 солдат и офицеров, взято в плен 95 солдат и офицеров.
За мужество и героизм Д.И.Панфилову было присвоено звание Героя Советского Союза 24 марта 1945 года.
Окончена война. 24 июня 1945 года в Москве состоялся Парад Победы. Среди его участников - наш земляк Д.И. Панфилов. С 1946 года лейтенант Дмитрий Панфилов в запасе, жил и работал в г. Джалал-Абаде на заводе электроприборов. Награжден орденами Ленина, Красного Знамени, Отечественной войны 1-й и 2-й степеней, медалями. Умер 10 декабря 1985 года, похоронен в Фергане.