Родился 4 сентября 1973 г. в Перми.
В 1996 г. окончил Пермский государственный университет по специальности "прикладная математика", в 2000 г. – Пермский государственный технический университет по специальности "экономика и управление предприятием". Повышает квалификацию в Институте экономики Уральского отделения Российской академии наук (Екатеринбург).
Кандидат экономических наук. В 2012 г. в Пермском филиале Института экономики Уральского отделения РАН защитил диссертацию на тему "Региональные потребности как основа регулирования развития предпринимательства".
Принимал участие в программе обмена студентами между городами-побратимами Пермь и Луисвилль (США), является почетным гражданином г. Луисвилля.
С 1996 по 2000 г. работал учителем математики в Кондратовской сельской школе.
В 1997 г. создал и возглавил ООО "Интернет-Пермь" (разработка и продвижение сайтов для компаний и организаций, поддержка и сопровождение проектов, услуги по разработке программного обеспечения и др.).
Одновременно в 2000 г. учредил туристско-рекреационный центр "Иван-гора" в Пермской области, был его руководителем до 2008 г.
В 2001 г. участвовал в организации клуба IT-директоров промышленных предприятий Пермской области (с 2005 г. – края). В 2002 г. был одним из участников подготовки первой интернет-конференции главы области Юрия Трутнева с жителями региона.
В 2004-2005 гг. возглавлял федерацию горнолыжного спорта и сноубординга Пермской области.
В 2008 г. перешел в краевое правительство. С июля 2008 г. по май 2010 г. – заместитель министра развития предпринимательства и торговли Пермского края (губернатор и руководитель правительства – Олег Чиркунов).
С 2010 по 2016 г. – директор некоммерческого партнерства "Аэродром Фролово ДОСААФ России" (аэродром предназначен для малой авиации, служит базой Пермского авиаспортклуба ДОСААФ; имеет статус аэродрома третьего класса и внесен в перечень аэродромов Минобороны).
В июне 2012 г. Дмитрий Сазонов был избран председателем Пермского регионального отделения Общероссийской общественной организации "Опора России", сменил на этом посту Евгения Фридмана. Возглавил также комиссию по инфраструктуре Общественной палаты Пермского края. Занимал должности до 2016 г.
С июня 2014 г. по декабрь 2016 г. – председатель комиссии по развитию малого и среднего бизнеса Общественной палаты РФ.
В мае 2016 г. участвовал в предварительном внутрипартийном голосовании (праймериз) "Единой России" по отбору кандидатов в депутаты Госдумы РФ от Пермского края. Занял первое место по итогам голосования в Кудымкарском одномандатном округе (34,75%).
18 сентября 2016 г. избран депутатом Государственной думы РФ VII созыва от "Единой России" по Кудымкарскому одномандатному избирательному округу №61 (Пермский край). Получил 38,22% голосов, его ближайший соперник от ЛДПР Татьяна Каменских – 14,35%. В нижней палате парламента вошел в состав партийной фракции. Заместитель председателя комитета по экономической политике, промышленности, инновационному развитию и предпринимательству.
С 14 апреля 2020 г. был председателем созданной в Госдуме комиссии по вопросам поддержки малого и среднего предпринимательства.
19 сентября 2021 г. участвовал в выборах депутатов Государственной думы РФ VIII созыва от партии "Единая Россия". Баллотировался под седьмым номером в составе региональной группы №12 (Пермский край). В Думу не прошел.
Вице-президент Общероссийской общественной организации малого и среднего предпринимательства "Опора России".
Член центрального штаба "Общероссийского народного фронта".
Награжден медалью ордена "За заслуги перед Отечеством" II степени (2018). Имеет благодарность правительства РФ (2017).