Димитър Симеонов завършва БДК (дн. НМА “проф. П. Владигеров”) с цигулка при проф. Вл. Аврамов през 1955 г. Интересът към джаза го насочва към саксофонистите и през 50-те започва кариерата си в “Джаз Млада гвардия”. Участва в оркестрите “Джаза на младите” (1953 г.) и “Джаза на оптимистите” (1955 г.). През 1960 г. постъпва в първия състав на Биг бенда на БНР, а през 1964 ­г. – в новосформираната комбоформация “София”. Двадесет години работи с оркестър “София” като изпълнител (1964­-71 г.), а от 1972 г., след самолетната катастрофа на 21 декември 1971 г. при която оцелява, е негов диригент до разформироването му през 1984 г. Преподавател по саксофон от основаването на Естрадния отдел на БДК/ДМА (от 1968 г.). Сред неговите ученици са известни саксофонисти. Ръководи секция за забавно изкуство при СМТДБ (1973­-75 г.). Главен художествен ръководител на ансамбъл “Сребърни звезди” към БНА (1984­-92 г.). През 90-те продължава изявите си на саксофонист и цигулар. От 1974 г. е член на Международната организация на саксофонистите класици в Бордо, Франция.

Димитър Симеонов е автор на над 200 аранжимента и оркестрови пиеси. Има многобройни участия в БНР, БНТ, фестивала “Златният Орфей”, “Мелодия на годината” и др. Изнася концерти в Европа и Америка с оркестър “София” и други формации. Носител е на престижни национални и творчески награди.

Сюита за флейта, сопран саксофон, пиано и камерен оркестър (посветена на майка му – цигуларката проф. Н. Симеонова) (1979 г.).