Denys Prokopenko est un descendant de l'ethnie carélienne. Son grand-père est revenu vivant de la guerre soviéto-finlandaise (d'hiver) de 1939-1940.

Il est diplômé en anglais de la faculté de philologie germanique de l'université nationale de langues de Kiev. Parallèlement, il s'adonne au sport. Il est l'un des supporters actifs (ultras) du club de football "blanc et bleu" Dynamo (Kyiv). Il est marié à Kateryna Prokopenko.

À partir du 11 juillet 2014, il participe à l'opération antiterroriste dans l'est de l'Ukraine dans le cadre de l'opération Azov. Dans le cadre de l'opération Azov, il a fait preuve de qualités de chef et est devenu commandant de peloton, de compagnie et, plus tard, de bataillon. En juillet 2017, il a été nommé commandant du détachement des forces spéciales d'Azov. Il devient le plus jeune commandant de l'histoire des forces armées et de la garde nationale.

Invasion russe de l'Ukraine (2022)
Le 24 février 2022, Azov, sous le commandement de Denys Prokopenko, prend en charge la défense de Marioupol et des villages voisins. Le 7 mars, lors de l'invasion russe de l'Ukraine, Denys Prokopenko demande la fermeture du ciel ukrainien pour éviter un effondrement humanitaire à Marioupol, car "l'ennemi viole les règles de la guerre en bombardant les civils et en détruisant les infrastructures de la ville, et en soumettant les habitants de Marioupol à un génocide".

Le 19 mars, le président ukrainien Volodymyr Zelenskyy a décerné le titre de Héros de l'Ukraine aux commandants des unités qui ont poursuivi la défense de Marioupol, Denys Prokopenko et au commandant de la 36e brigade de marine, Volodymyr Baranyuk.

Le 18 avril, le blocus de l'Azovstal commence. Denis devient la voix du régiment Azov et enregistre régulièrement des vidéos sur la situation de l'usine.

Le 4 mai, le commandant du régiment Azov, Prokopenko, déclare que les militaires russes ont réussi à pénétrer sur le territoire d'Azovstal, mais que la garnison continue à suivre les ordres de tenir la ligne.

Le 8 mai, il a accordé une interview à Ukrayinska Pravda depuis l'Azovstal assiégé, dans laquelle il a critiqué les actions des militaires défendant la ligne de démarcation avec la Crimée.

Le 20 mai, il a déclaré qu'au 86e jour de la défense circulaire de Marioupol, il avait reçu l'ordre du plus haut commandement militaire de sauver la vie et la santé des soldats de la garnison et de cesser de défendre la ville. Les exigences prioritaires en matière d'évacuation des civils, des blessés et des morts ont été respectées.

Dans un premier temps, tous les prisonniers sont détenus à Olenivka. Quelques jours plus tard, Denys Prokopenko et tout le personnel de commandement des défenseurs de Marioupol sont emmenés à Moscou, probablement à Lefortovo.

Le 21 septembre 2022, il est libéré à la suite d'un échange de prisonniers[18][19]. Il est interné en Turquie avec les commandants des défenseurs de Marioupol : Svyatoslav Palamar, Oleh Khomenko, Serhii Volynskyi, Denys Shleha.

Le 8 juillet 2023, il est revenu sur le territoire ukrainien.