Димитър Йончев е роден и израснал в Самоков. След като завършва Първа Немска гимназия в София, през 2010-та се премества в Германия. Там учи фармация във Фрайбургския Университ и завършва с отличие през 2015-та година. По време на следването си е стипендиат на фондация “Конрад Аденауер”, работи като научен асистент във Фрайбургския Университет и гостува като стажант в лаборатории в Китайския Фармацевтичен Университет в Нанкин, Университетската Клиника в Гиесен. Германия, както и в Универститетския Колеж в Лондон. Дипломната си работа Димитър пише във Фрайбург в областта на фармацевтичната биоинформатика. След престой като стажант в аптека в Берлин и научен сътрудник във Виенския Университет,  през 2017-та записва докторантура по химична информатика в Университета в Бон и получава научна стипендия от фондация “Юрген Маншот”. Димитър е лицензиран фармацевт, (съ-)автор на 14 статии в признати научни издания, работи като преподавател по химия, доброволец в пациентски организации в Европа и като независим консултант към Европейската Агенция по лекарствата. В момента Димитър се готви за предстоящата защита на докторската си работа.