דמיטרי מלכין, יליד אוקראינה, עלה לארץ עם משפחתו בגיל 13. הוא למד בתיכון שליד האקדמיה למוזיקה ולמחול בירושלים ולימים סיים את לימודיו לתואר ראשון באקדמיה למוזיקה ולמחול בירושלים. את לימודיו לתואר שני המשיך בניו יורק בבית הספר למוזיקה מנהטן. מ-1993 זכה פעמים אחדות במלגות מטעם קרן התרבות אמריקה-ישראל. בשנים 2004-13 השתתף בפסטיבל ורבייה ובשנים 2006-09 ניגן בתזמורת המרכז לאמנויות הבמה של היוגו ביפן. ב-2012 התקבל לתזמורת הסימפונית ירושלים כנגן קרן אנגלית, ובשנים 2014-17 שימש בה כאבובן ראשון. ב-2017 הצטרף לשורות הפילהרמונית הישראלית. דמיטרי מלכין ניגן עם מספר רב של תזמורות בעולם, בהן התזמורת הפילהרמונית של ניו יורק, התזמורת הקאמרית של אוסטרליה והתזמורת הסימפונית של טוקיו.