В 1987 окончил Челябинский медицинский институт, и начал свою трудовую деятельность с 1987 года — хирург в отделении сердечно-сосудистой хирургии Челябинской городской больницы скорой помощи, с 1995 года был назначен заведующим этого отделения. В 2000 году Дмитрий Иванович Алехин защитил кандидатскую, а в 2005 году — докторскую диссертацию. Продолжая работать, Алехин успешно закончил Московскую академию труда и социальных отношений. С 2009 года возглавил отделение сосудистой хирургии Клиники Челябинской государственной медицинской академии. Которое активно работает в Металлургическом районе. Совместно со своими учениками, получил ряд патентов: 2003 год — патент на изобретение «Способ облитерации несостоятельных перфорантных вен нижних конечностей». 2003 год — патент на изобретение «Способ лечения артериальной ишемии конечностей». 2003 год — патент на изобретение «Способ облитерации варикозно-расширенных вен». 2007 года получила патент на изобретение «Способ лечения трофических язв нижних конечностей венозной природы». 2009 год — патент на изобретение «Способ комплексной терапии хронических длительно незаживающих трофических язв различного генеза». С 2019 года консультирует и оперирует пациентов в Клинике Профессора Алёхина, заведующий отделением сосудистой хирургии. Сегодня Дмитрий Алехин — врач высшей категории по специальности «сердечно-сосудистая хирургия», заслуженный врач Российской Федерации, доктор медицинских наук. Дмитрий Алехин является автором 1 научного открытия в области медицины,2 монографий, 21 патента на изобретение, более 100 научных статей в российской и зарубежной печати, признан лауреатом Национальной премии лучшим врачам России «Призвание», внесен в энциклопедию «Лучшие люди России».