Дмитрий Исаев родился в Ленинграде в семье актеров знаменитого БДТ. В три года научился читать. С шести лет занялся музыкой – играл на скрипке. Позже поступил в музыкальное училище им. Римского-Корсакова, но не окончил его из-за полученной травмы руки и возникших с педагогом разногласий.
В браке Дмитрий Исаев успел побывать трижды. Его первой женой была сокурсница, актриса Санкт-Петербургского театра "Аквариум" Ася Шибарова. Пара зарегистрировала свои отношения перед самым окончанием института. В молодой актерской семье родились две дочки-близняшки - Полина и Софья. Девочки пошли по стопам родителей и уже активно снимаются в кино. О причинах расставания с первой женой Дмитрий не распространяется.
Второй избранницей актера стала Инна Гинкевич, заслуженная артистка России, прима-балерина театра Станиславского и Немировича-Данченко. Этот брак продержался шесть лет, но Дмитрий променял жену на ее лучшую подругу Оксану Рожок - тоже балерину.
С Оксаной Дмитрий не только вступил в третий официальный брак, но и обвенчался в церкви. Летом 2014 года в семье появился наследник – Александр.
Дмитрий родом из Санкт-Петербурга. Его мама работала гримером в БДТ, а отцом является артист Владислав Стржельчик. Однако, так как Исаев был внебрачным сыном актера, о том, кто его папа, он узнал лишь в 12 лет.
В судьбе Дмитрия Владислав Игнатьевич участвовал. Например, именно он поспособствовал тому, чтобы сына приняли в музыкальную школу с плохими отметками.
Воспитанием и развитием Исаева занимались мама и тетя. Юный артист с 3 лет был записан в библиотеку, так как уже тогда начал читать.
Физическое развитие Дмитрий получил в школе со спортивным уклоном. Он довольно успешно занимался легкой атлетикой, но в итоге со спортом пришлось завязать из-за скрипки.
Параллельно с общеобразовательной школой Исаев учился в музыкальной. В 7 классе, когда выросли и спортивные, и музыкальные нагрузки, ему пришлось выбирать.
Бросив школу, артист поступил в музыкальное училище Римского-Корсакова, из которого, правда, тоже пришлось уйти из-за разногласий с преподавателем в вопросах выбора репертуара.
В 14 лет Дмитрий начал самостоятельную жизнь. Как он сам выразился: «Сел на мотоцикл и уехал из дома». Начинающий актер работал в театре «Приют комедианта», трудился на заводе и подрабатывал в других нетеатральных местах, например, разгружал вагоны.
Во время обучения в ЛГИТМИКе Исаев тоже работал, в этот период он освоил такие профессии, как массажист, фитнес-тренер и директор магазина.
Сейчас Дмитрий женат в третий раз. Его супруга – балерина Оксана Рожок. У пары есть сын Александр. До этого артист 6 лет прожил с балериной Инной Гинкевич, подругой Оксаны.
От первого студенческого брака с Асей Шибановой у актера также есть две дочери двойняшки Полина и София.