Дмитрий Игоревич Зайцев родился 19 февраля 1988 года. Окончил Омский государственный аграрный университет по специальности «финансы и кредит» (2010 г.).
Трудовая деятельность Д.И. Зайцева связана с системой Росгидромета, где после окончания университета он начал работать на должности ведущего специалиста ФГУ «Гидрометфлот» (2010-2011), затем заместителя начальника отдела информационно-методического сопровождения бюджетных работ и инвестиций ФГБУ «НПО «Тайфун» (2011-2012) и заместителя начальника отдела сопровождения капитального строительства, целевых программ и государственного заказа ФГБУ «Гидрометсервис» (2013-2015).
В сентябре 2015 года Д.И. Зайцев назначен заместителем начальника управления наблюдательной сети и гидрометобеспечения Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, в декабре 2016 года продолжил работу в должности начальника данного управления.
До назначения на должность заместителя руководителя Росгидромета с 18 октября 2019 года являлся советником руководителя организации.