Дмитрий Дорлиак родился в городе Москва, РСФСР, СССР. Сын рано умершего актёра Вахтанговского театра Дмитрия Львовича Дорлиака, и племянник оперной певицы Нины Львовны Дорлиак, жены Святослава Рихтера. После смерти отца с годовалого возраста воспитывался Ниной Львовной. Написал книгу о Святославе Рихтере "Мимолетности Святослава Рихтера: воспоминания"(М., 2005). Играл в Театре на Малой Бронной, в Театре на Таганке и в Московском театре Ленинского комсомола. Эмигрировал во Францию, жил и умер в Париже.
