Дмитрий Ушаков родился 24 января 1873 года в городе Москва. Получив начальное домашнее образование, молодой человек продолжил его в московской прогимназии, затем гимназии. Ведущим интересом Ушакова являлся русский язык. В дальнейшем ученый вел работы по языкознанию, диалектологии, орфографии, орфоэпии, лексикографии и истории русского языка.

В написанной им в 1911 книге «Русское правописание» проанализировано соотношение между правописанием и произношением в русской литературной речи, и здесь впервые обосновал необходимость реформы русской орфографии.

В 1918 году Ушаков стал активным участников составления проекта орфографической реформы. Произошедшие в России революционные социальные преобразования значительно изменили словарный состав русского языка.

Уже в 1920-е годы по предложению Владимира Ильича Ленина начата работа над толковым словарем русского языка. Ее как составитель и главный редактор выполнял Дмитрий Ушаков.

Работа по созданию четырехтомного «Толкового словаря русского языка» велась Ушаковым на протяжении шести лет с 1934 года. В итоге, на свет появился словарь, восполнивший существенный пробел в описании развития русского языка в XX веке. Этот словарь отнесен специалистами к числу обязательных в перечне словарных изданий XIX-XX веков. Словарь содержит более 90 000 словарных статей и рассчитан на широкий круг читателей.

В 1930-е годы Ушаков возглавлял Орфографическую комиссию Народного комиссариата просвещения и заведовал отделом русского языка Института языков и письменностей народов СССР. Ушаков являлся крупным педагогом и организатором науки; подготовил большое количество учеников, среди которых Роман Якобсон, Николай Яковлев, Григорий Винокур, Петр Кузнецов, Рубен Аванесов, Владимир Сидоров.

Ушаков любил общаться с людьми. Активно взаимодействовал с учителями и студентами, актерами, врачами, певцами и чиновниками различных ведомств, которые оказывались малограмотными. Ученый приучал своих коллег не отгораживаться от действительности окружающей жизни, а всецело просвещать русский народ.

Умер Дмитрий Николаевич Ушаков 17 апреля 1942 года, находясь в эвакуации в Ташкенте в годы Второй мировой войны. Похоронен на Боткинском кладбище Ташкента.