Dmytro Kotsiubaylo est né le 1er novembre 1995 dans le village de Zadnistrianske, aujourd'hui communauté de Burshtyn, district d'Ivano-Frankivsk, région d'Ivano-Frankivsk, Ukraine. Il est diplômé de l'école secondaire de Bovshivka et du lycée artistique d'Ivano-Frankivsk. Il a participé activement à la révolution de la dignité.

Il a participé à la guerre russo-ukrainienne, notamment en tant que commandant de peloton de volontaires (2014) et de compagnie (2015). En 2014, il a été gravement blessé à Pisky, dans la région de Donetsk, et est retourné au front après s'être rétabli.

Le 17 mars 2016, il est nommé commandant de la 1ère compagnie d'assaut séparée "Da Vinci Wolves" de l'armée de l'air, reformatée en bataillon. Le 7 mars 2023, Dmytro est tué lors des batailles de Bakhmut, comme l'a annoncé le président ukrainien Volodymyr Zelenskyi, qui a qualifié Dmytro Kotsiubailo d'"homme-symbole" et d'"homme de courage".