Дмитрий Ганенко родился в Ленинграде. Окончил Санкт-Петербургскую государственную консерваторию им.Н.А.Римского-Корсакова (класс А.П.Никитина), а также Высшую школу музыки им.Х.Эйслера в Берлине (класс Т.Сване). Принимал участие в мастер-классах таких музыкантов, как Н.Шаховская, С.Ролдугин, К.Ивасаки, Х.Байерле, Т.Сване, Й.П.Майнц, Л.Горохов. 

Лауреат многих всероссийских и международных конкурсов, среди которых Международный конкурс в Жерарме (I премия, 2007), Международный конкурс Фонда Гартов в Санкт-Петербурге (I премия, 2007) и Международный конкурс им.Е.Мравинского в Санкт-Петербурге (I премия, 2008).

В 2003 году «Всемирный клуб петербуржцев» наградил Дмитрия Ганенко «Звездой Прометея». Много лет являлся стипендиатом Министерства культуры России, стипендиатом Филармонического общества и программы «Новые имена». 

С 2013 года по 2018 являлся солистом Симфонического оркестра Мариинского театра.

С 2018 года ведет активную сольную деятельность, регулярно выступая в таких залах, как Большой зал Санкт-Петербургской филармонии, Большой зал Московской консерватории, Концертный зал им.П.И.Чайковского, Концертный зал Мариинского театра и др.

Сотрудничал с такими оркестрами, как Симфонический оркестр Мариинского театра, Симфонический оркестр «Новая Россия», Санкт-Петербургский государственный академический симфонический оркестр, Берлинский симфонический оркестр, Singolo Orchestra. 

Также Дмитрий является сооснователем концертного агентства «Рококо Артс», которое уже более 5 лет организует крупные музыкальные проекты в Москве, Санкт-Петербурге и других городах России.

Играет на инструменте работы немецкого мастера Людовика Отто.