Ο Δημήτρης Γιαμλόγλου γεννήθηκε στη Θεσσαλονίκη το 1973. Παρακολούθησε μαθήματα υποκριτικής στο Εργαστήριο Θεατρικής Έκφρασης της Πειραματικής Σκηνής της Τέχνης στη Θεσσαλονίκη. Εγκαταστάθηκε στην Αθήνα το 2002 όπου και παρακολούθησε το τμήμα TV and Film Studies του New York College.
Πριν στραφεί στη σκηνοθεσία εργάστηκε ως βοηθός διευθυντή παραγωγής και βοηθός σκηνοθέτη σε κινηματογραφικές ταινίες, ελληνικές και διεθνείς, σε τηλεοπτικές σειρές και στο θέατρο. Σκηνοθέτησε ντοκιμαντέρ, διαφημιστικά, τηλεοπτικές εκπομπές λόγου και μουσικά βίντεο κλιπ.
Έχει αναλάβει τη διεύθυνση παραγωγής σε ταινίες μικρού μήκους. Σκηνοθέτησε επεισόδια στις σειρές Μαύρα Μεσάνυχτα και 3ος νόμος, ενώ έγραψε σενάρια για την τηλεοπτική σειρά Δέκατη Εντολή.
Το 2005 γύρισε, σε δικό του σενάριο, την ταινία μικρού μήκους Πάμε Πάλι, με συμμετοχή σε ελληνικά και ξένα φεστιβάλ.
Το 2009, η δεύτερη του ταινία Ιμάντας κέρδισε το πρώτο βραβείο στο Διεθνές Φεστιβάλ Κινηματογράφου της Κύπρου και σειρά βραβείων (ανάμεσα στα οποία βραβείο σκηνοθεσίας και σεναρίου) σε φεστιβάλ της Ελλάδας και του εξωτερικού.
Τη σαιζόν 2010 – 2011 σκηνοθέτησε στο θέατρο τους Δαίμονες του Λαρς Νορέν, σε παραγωγή του θιάσου Κώδικας.
Τον Δεκέμβριο του 2011, ίδρυσε τον ΙΜΑΝΤΑ, μια μη κερδοσκοπική εταιρία με σκοπό την προώθηση της τέχνης.
La Ultima Noche ή Οι Καρχαρίες 