Дмитрий Евгеньевич Сычев родился 26 октября 1983 года в Омске. За профессиональную футбольную карьеру выступал за такие клубы, как московские «Спартак» и «Локомотив», марсельский «Олимпик» и многие другие.
С 2002 до 2010 выступал за сборную России, в составе которой в 2008 году стал бронзовым призером чемпионата Европы в Австрии и Швейцарии.
В 2004 году стал чемпионом России в составе «Локомотива» и был признан футболистом года в стране как по опросу игроков, так и по опросу журналистов. Заслуженный мастер спорта России.
С 2024 года Дмитрий Сычев президент футбольного клуба «Иртыш» из Омска.