Родился 23 июля 1981 года в городе Караганда. Русский.
Отец – Карпов Василий Борисович, Заслуженный тренер РК по легкой атлетике. Мать – Карпова Вера Федоровна, ныне покойная, Заслуженный тренер РК по легкой атлетике.
Окончил факультет физической культуры и спорта Карагандинского государственного университета им. Е.А. Букетова (2005), тренер-преподаватель; юридический факультет Карагандинского государственного университета им. Е.А. Букетова (2008), юрист.
С 1996 года занимается легкой атлетикой.
Участник Всемирных юношеских игр (Москва, 1999). Занял 4-е место на чемпионате Азии (Сингапур, 2000), 4-е место на чемпионате мира среди юниоров (Чили, 2001), 3-е место в беге на 60 м с барьерами на соревнованиях «Кубок губернатора» (Самара, 2002); победитель международного турнира «Русская зима», международных соревнований «Кубок надежды» в беге на 100 м с барьерами (Москва, 2003). Обладатель Гран-при, занял 1-е место в десятиборье, набрав 8,253 очка и установив рекорд РК (Италия, 2003); бронзовый призер чемпионата мира в десятиборье, набрав 8,374 очка и установив рекорд РК и Азии (2003); бронзовый призер XXVIII Олимпийских игр в десятиборье, набрав 8,725 очков и установив новый рекорд РК и Азии (Афины, 2004). Бронзовый призер Гран-при «Золотая лига » в десятиборье (Франция, 2004); участник чемпионата мира (Финляндия, 2005); серебряный призер международных соревнований (Австрия, 2006); победитель международных соревнований (Германия, 2006), XV Азиатских игр в десятиборье (Катар, 2006); бронзовый призер чемпионата мира в десятиборье (Япония, 2007); бронзовый призер чемпионата мира в закрытом помещении в семиборье (Испания, 2008); участник XXIX Олимпийских игр (Китай, 2008); участник чемпионата мира (Германия, 2009).
Заслуженный мастер спорта РК по легкой атлетике (2004).
Награжден медалью «Ерен еңбегі үшін».
Хобби – рыбалка.
Литературные пристрастия – чтение книг.
Женат. Супруга – Карпова Ирина Владимировна (1980 г. р.). Сын – Карпов Святослав Дмитриевич (2009 г. р.); дочь – Карпова Милослава Дмитриевна (2010 г. р.).