Народився Дмитро Романенко у Києві, там же навчався в середній школі. Працював також під Києвом у санаторії «Конча-Заспа».
До Бахмута він потрапив у 2015 році як учасник АТО, патрульний батальйону «Свята Марія» МВС України. Тут познайомився з майбутньою дружиною Людмилою, тут і одружилися. Поза службою весь час присвячував родині. Мешкали в селі Парасковіївка Бахмутського району.
Дмитро мав грамоти й подяки за службу від командування. А остання його цивільна робота була пов’язана з гуманітарним розмінуванням під егідою міжнародної благодійної організації HALO Trust.

Після початку повномасштабної війни Дмитро Романенко був призваний на військову службу Бахмутським РТЦК, воював у складі Бахмутської тероборони. Був навідником кулеметного відділення взводу вогневої підтримки роти вогневої підтримки 104-го окремого батальйону територіальної оборони. Кілька тижнів Дмитро разом з побратимами стояв в обороні Соледару. А загинув під час виконання бойового завдання вже на околицях Бахмута в жовтні 2022 року.
Похований на кладовищі селища Мриги мікрорайону Конча-Заспа Голосіївського району столиці.
Дружина в січні 2023 року виїхала до Харкова. У загиблого героя залишилися також батьки і брат, які мешкають у Києві.
Ігор Корнацький