Дмитрий родился и вырос в г. Снежинске Челябинской области.

Срочную службу Новоселов Дмитрий проходил с 1994 года, принимал участие в боевых действиях в Республике Чечня с января по май 1995 года. После увольнения из ВС РФ поступил на службу в органы МВД и параллельно учился в Уральском юридическом институте МВД РФ. С октября 2000 года трижды выезжал в командировки в Республику Чечня. За добросовестное выполнение служебного долга неоднократно поощрялся командованием.

1 марта 2003 года погиб, выполняя боевое задание в г. Аргун, во время боя закрыл своим телом раненного командира. За этот подвиг капитан милиции Новоселов Дмитрий Геннадьевич был удостоен звания Героя России.

У Дмитрия остался сын Алексей.

Капитан милиции Новоселов Дмитрий Геннадьевич награжден медалью «За ратную доблесть» (посмертно).