Дмитрий Борисович Бархин родился в 1950 году в семье архитекторов.
Его отец, Борис Григорьевич Бархин, профессор МАРХИ, лауреат государственной премии Российской Федерации, академик Российской академии архитектуры и строительных наук. Будучи профессором МАРХИ написал серию книг "Методика архитектурного проектирования". Автор многих известных проектов, в том числе музей Вооруженных сил, музей Циолковского в Калуге и др.
Дед Дмитрия Бархина был одним из авторов интерьеров нескольких залов музея Изобразительных искусств им. Пушкина, Бородинского моста, здания театра "Современник", одним из авторов проекта здания редакции газеты «Известия», которое являлось в своё время образцом авангардистской архитектуры и до сих пор считается шедевром конструктивизма.
В 1973 году Дмитрий Бархин окончил МАРХИ, учился у Григория Симонова, Елены Новиковой, Зинаиды Зубаревой и, конечно же, у своего отца – Бориса Григорьевича Бархина. С 1980 года - член союза архитекторов России.
Д.Б. Бархин - один из ведущих московских архитекторов, применяющих ордерную систему композиции.