Священномученик Димитрий родился 26 октября 1883 года — по другим данным, в 1880 году — в селе Дубинец Пинского уезда, в семье потомственного священнослужителя Иоанна Плышевского. Окончив в 1905 году Минскую духовную семинарию, он был рукоположен во иерея и начал служение в Покровской церкви деревни Острожанки Мозырского уезда. В 1908 году его перевели к храму во имя священномученика Георгия села Лядец, в 1915-м — к церкви Рождества Пресвятой Богородицы села Омговичи Бобруйского уезда; в 1917 году получил церковную награду — набедренник. После революции его приход был в селе Узляны Игуменского уезда.

Первый арест случился в Узлянах в 1930 году, а поводом стала неуплата повышенного налога на храм. Несколько недель священника продержали в тюрьме и отпустили — возможно, потому, что матушка Александра Павловна обошла всех прихожан и собрала подписи в его защиту. Из тюрьмы отец Димитрий вышел с единственным зубом во рту: его избивали, требуя снять иерейский крест, но он его не снял.

Когда церковь в Узлянах закрыли, священник перешёл вторым священником в Свято-Николаевский храм деревни Смолевичи. Очевидцы вспоминали, что пастырские обязанности он исполнял с редкой самоотдачей, подрясника не снимал ни в храме, ни вне его, а дома говорил, что никакие притеснения не заставят его отречься от Церкви.

Второй раз его арестовали 26 сентября 1937 года. Формально — за участие в «контрреволюционной повстанческой шпионской организации». На деле поводом послужило то, что он давал знакомым читать жития святых: такие книги в те годы приравнивали к антисоветской литературе. Свою роль сыграло и его близкое знакомство с епископом Филаретом (Раменским), уже находившимся в тюрьме.

Допросов было всего два, и держался на них священник с достоинством. Он ответил, что виновным себя не признаёт, ни в какую организацию завербован не был и контрреволюционной деятельности не вёл; когда следователь заявил, что его завербовал епископ Филарет, отец Димитрий сказал, что этого никогда не было. Вместе с ним арестовали и прихожан смолевичской церкви — членов церковного совета Адама Попковича, Григория Розума и Родиона Якубицкого; каждому из них дали по десять лет лагеря.

19 ноября 1937 года Особая тройка НКВД Белорусской ССР приговорила священника к расстрелу. Приговор привели в исполнение в Минске 19 января 1938 года; похоронили его в общей безвестной могиле. В 1999 году Синод Белорусской Православной Церкви прославил его к местному почитанию, а Архиерейский юбилейный Собор 2000 года внёс его имя в Собор новомучеников и исповедников Российских для общецерковного почитания.

Священномучеников принято изображать в облачении, с крестом в руке; узнают образ по надписанию имени. Молятся ему о крепости веры, о терпении при напрасных обвинениях и о том, чтобы чтение духовных книг шло на пользу.