Дмитрий Николаевич окончил Университет по специальности «Юриспруденция». На службу в органы прокуратуры Санкт-Петербурга был принят еще будучи студентом СПбГУП — в мае 1996 года.
Далее последовательно занимал должности:
• старший следователь отдела по расследованию особо важных дел;
• старший следователь отдела по расследованию бандитизма и умышленных убийств Управления по расследованию особо важных дел;
• старший следователь прокуратуры Кировского района Санкт-Петербурга;
• прокурор-криминалист;
• заместитель начальника отдела криминалистики;
• заместитель прокурора Московского района Санкт-Петербурга;
• начальник отдела криминалистики прокуратуры Санкт-Петербурга;
• прокурор Пушкинского района Санкт-Петербурга;
• прокурор Калининского района Санкт-Петербурга.
За многолетнюю добросовестную службу в органах прокуратуры Д.Н. Харченков награжден нагрудным знаком «Почетный работник прокуратуры Российской Федерации», медалью «290 лет прокуратуре России».
