Закончил Государственный институт театрального искусства (ГИТИС-РАТИ) в Москве, затем обучался в аспирантуре у профессора Инны Соловьевой по специальности «театральная критика». Печатался в крупнейших центральных газетах и журналах. Впоследствии прошел переподготовку, окончив Академию Хорового искусства им. В.С. Попова.
С 1987-1992 г.г. — сотрудник, ответственный за работу в сфере музыкального театра Союза театральных деятелей СССР.
В 1992-93 гг. стажировался как вокальный педагог в Европейском центре оперного и вокального искусства (ECOV) в Бельгии под руководством Майкла Элайсена — главы вокального факультета Кёртисовского института музыки в Филадельфии.
В 1992 г. Дмитрий Вдовин стал артистическим директором Московского центра музыки и театра — арт-агенства, которое сотрудничало с крупнейшими театрами, фестивалями и музыкальными организациями.
С 1996 г. сотрудничал с великой русской певицей Ириной Архиповой в качестве педагога и руководителя ее Летней Школы.
С 1995 г. — педагог, в 2000-2005 гг. — заведующий вокальным отделением Государственного музыкального училища им. Гнесиных, в 1999-2001 гг. — педагог Российской академии музыки им. Гнесиных.
В 2001-03 гг. — заведующий кафедрой сольного пения Академии хорового искусства им. В.С. Попова (с 2001 г. — доцент, с 2008 г. — профессор).
Дмитрий Вдовин давал мастер-классы во многих городах России, а также в США, Мексике, Италии, Канаде, Латвии, Франции, Польше. Был постоянным приглашенным педагогом Молодежной программы при Большой опере Хьюстона (HGO Studio).
В 1999-2009 гг. — артистический директор и педагог Московской международной школы вокального мастерства, которая сделала возможным приезд в Москву для работы с молодыми певцами крупнейших оперных педагогов и специалистов из России, США, Италии, Германии, Великобритании. Самые яркие молодые отечественные оперные звезды первого десятилетия нового века прошли через эту Школу.
Среди его учеников — победители самых престижных конкурсов, ведущие солисты крупнейших театров мира, таких как Большой театр, Ла Скала, Метрополитен опера, Королевская опера Ковент Гарден, Венская государственная опера, Берлинская государственная опера, Парижская национальная опера, театр Реал в Мадриде и многих других.
Член жюри многих престижных конкурсов вокалистов — Международного конкурса им. М. Глинки, I Всероссийского музыкального конкурса, Международного конкурса вокалистов им. Дж. Б. Виотти (Италия), Международных конкурсов в Париже и Бордо (Франция), Международного конкурса Competizione dell’opera, Международного конкурса в Монреале (Канада), конкурса телеканала «Культура» «Большая опера» и многих других.
С 2009 г. — художественный руководитель Молодежной оперной программы Большого театра России.