Родился в Свердловске (ныне Екатеринбург). Закончил Государственный институт театрального искусства (ГИТИС-РАТИ) в Москве, затем учился в аспирантуре у профессора Инны Соловьевой по специальности «театральная критика». Печатался в крупнейших центральных газетах и журналах. Впоследствии прошел переподготовку, окончив Академию Хорового искусства им. В.С.Попова.

С 1987 по 1992 — сотрудник, ответственный за работу в сфере музыкального театра Союза театральных деятелей СССР.

В 1992-93 стажировался как вокальный педагог в Европейском центре оперного и вокального искусства (ECOV) в Бельгии под руководством Майкла Элайсена — главы вокального факультета Кёртисовского института музыки в Филадельфии.

В 1992 Дмитрий Вдовин стал артистическим директором Московского центра музыки и театра — арт-агенства, которое сотрудничало с крупнейшими театрами, фестивалями и музыкальными организациями.

С 1996 Дмитрий Вдовин сотрудничал с великой русской певицей Ириной Архиповой в качестве педагога и руководителя ее Летней Школы, соведущего ее телевизионных и концертных проектов.

С 1995 — педагог, в 2000-05 — заведующий вокальным отделением Государственного музыкального училища им. Гнесиных. В 1999-2001 — педагог Российской академии музыки им. Гнесиных.

В 2001-03 — заведующий кафедрой сольного пения Академии хорового искусства им. В.С.Попова (с 2001 — доцент, с 2008 — профессор АХИ).

Дмитрий Вдовин давал мастер-классы во многих городах России, а также в США, Мексике, Италии, Канаде, Латвии, Франции, Польше. Был постоянным приглашенным педагогом Молодежной программы при Большой опере Хьюстона (HGO Studio).

В 1999-2009 — артистический директор и педагог Московской международной школы вокального мастерства, которая сделала возможным приезд в Москву для работы с молодыми певцами крупнейших оперных педагогов и специалистов из России, США, Италии, Германии, Великобритании. Самые яркие молодые отечественные оперные звезды первого десятилетия нового века прошли через эту Школу.

Член жюри многих престижных конкурсов вокалистов — Международного конкурса им. М. Глинки , I Всероссийского музыкального конкурса, Международного конкурса вокалистов им. Дж.Б.Виотти (Италия), Международных конкурсов в Париже и Бордо (Франция), Международного конкурса Competizione dell’opera, Международного конкурса в Монреале (Канада), конкурса телеканала «Культура» «Большая опера» и многих других.

С 2009 — художественный руководитель Молодежной оперной программы Большого театра России.

Среди его учеников — победители самых престижных конкурсов, ведущие солисты крупнейших театров мира, таких как Большой театр, Ла Скала, Метрополитен опера, Королевская опера Ковент-Гарден, Венская государственная опера, Берлинская государственная опера, Парижская национальная опера, Королевский театр в Мадриде и многих других.