Родился 3 апреля 1979 г. в Омске.
В 1994 г. окончил общеобразовательную №102 в Омске, в 1998 г. - Омский техникум железнодорожного транспорта по специальности "помощник машиниста электровоза". В 2004 г. окончил Омскую академию Министерства внутренних дел (МВД) России, в 2013 г. - автономное учреждение Омской области среднего профессионального образования "Колледж "Учебный центр "Ориентир".
В 1998 г. был призван на срочную службу в ряды Внутренних войск (ВВ) МВД России (ныне - в составе Росгвардии). Служил в роте разведки 22-й отдельной бригады оперативного назначения ВВ МВД России (г. Калач-на-Дону, Волгоградская обл.), освоил воинскую специальность снайпера. С 1999 г. участвовал в контртеррористической операции на территории Республики Дагестан. 29 августа 1999 г. на горе Чабан (Буйнакский район Дагестана) в ходе боя с террористами выбросил гранату противника из окопа, тем самым спас жизнь себе и семи сослуживцам. Взрывом гранаты Дмитрию Перминову оторвало кисть правой руки, однако он продолжал держать оборону до прибытия подкреплений. После лечения в госпитале был уволен в запас по инвалидности.
В 2004-2006 гг. - преподаватель, в 2006-2010 гг. - адъюнкт кафедры гражданско-правовых дисциплин Омской академии МВД России.
С 11 марта 2007 г. по 4 декабря 2011 г. - депутат Законодательного собрания Омской области, был избран по списку политической партии "Единая Россия". Работал в комитете по законодательству.
В связи с избранием в заксобрание приостановил, а в 2010 г. закончил деятельность в органах внутренних дел (общая выслуга составила девять лет).
В 2007 г. стал соучредителем Омской региональной общественной организации "Центр спортивных и боевых единоборств имени Героя России Олега Охрименко".
2 декабря 2007 г. участвовал в выборах депутатов Государственной думы V созыва по списку партии "Единая Россия" (восьмой номер в региональной группе №59, Омская область). По итогам распределения мандатов в Думу не прошел.
С 1 февраля 2010 г. по 11 марта 2013 г., с 1 февраля 2013 г. по 31 августа 2015 г. - заместитель директора казенного учреждения Омской области "Региональный центр по связям с общественностью".
4 марта 2012 г. участвовал в выборах депутатов Омского городского совета V созыва как кандидат-самовыдвиженец по городскому округу №3, однако в горсовет не прошел.
С 1 сентября 2015 г. - помощник губернатора Омской области Виктора Назарова.
15 марта 2016 г. был избран председателем Омской областной общественной организации ветеранов (пенсионеров).
В 2016-2021 гг. - депутат Государственной думы VII созыва. 18 сентября 2016 г. избран по списку партии "Единая Россия" (второй номер в региональной группе №7, Новосибирская обл., Омская обл.). Вошел в состав партийной фракции.
19 сентября 2021 г. избран депутатом Законодательного собрания Омской области по списку партии "Единая Россия" (баллотировался под третьим номером общей части списка кандидатов).
С 2021 по 2026 г. - член Совета Федерации (сенатор) - представитель от законодательного органа власти Омской области (наделен полномочиями 29 сентября 2021 г.).
С 2026 г. - депутат Государственной думы IX созыва от "Единой России". Был избран в Госдуму 20 сентября 2026 г. от "Единой России" по Омскому одномандатному избирательному округу №141 (Омская область). На выборах получил 29,97% голосов (второе место в округе занял ректор частного университета "Кластер" Юрий Лавров от "Новых людей", 8,51%).
Председатель правления омской региональной организации Героев Советского Союза, Героев России, полных кавалеров ордена Славы "Звезда" (2005-2015). Возглавлял совет региональной организации "Общественная коалиция Омской области" (2008-2012).
Член политической партии "Единая Россия" с 8 июля 2008 г.
Капитан милиции (2009).
Указом президента РФ Бориса Ельцина от 22 октября 1999 г. удостоен звания Героя Российской Федерации с вручением медали "Золотая Звезда" (за мужество и героизм, проявленные в ходе контртеррористической операции на Северном Кавказе). Награжден ведомственными медалями.
Кандидат в мастера спорта по рукопашному бою, многократный призер и чемпион соревнований по рукопашному бою Омской академии МВД России и Омской области (среди силовых структур).