Дмитрий Трофимович Осмятченко родился 17 марта 1920 года на Украине в Сталинской (теперь Донецкой) области в хуторе Красноподолье, Добропольского района в семье рабочего. Окончил восемь классов Добропольской средней школы, школу ФЗУ Южно-Донецкой дороги.  В 1938 году стал слесарем пятого разряда и начал работать в депо «Красноармейск» помощником машиниста паровоза. С мая 1939 года Дмитрий Трофимович – проходчик шахты в Доброполье.

25 сентября 1940 года молодой рабочий Осмятченко призывается в армию. Он служил в частях НКВД, в 323 конвойном полку в отделении пулеметчиков на должности стрелка.  Полк выполнял задачи по охране лагерей военнопленных, конвоированию заключенных и военнопленных, в охране правопорядка в Свердловске. Снайперские команды полка принимали участие в боевых действиях на фронте.

В 1943 году окончил школу сержантского состава и получил звание старшины. В этом же году стал коммунистом, был избран комсоргом батальона 3-го полка. Служил и помощником командира взвода. На фронте не был: находился в тылу. 1 марта 1946 года награжден медалью «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941 – 1945 гг.». 28 ноября 1947 года был демобилизован.

В январе 1948 года Д.Т. Осмятченко поступил работать в Коркинское ремесленное училище №28 (позже горПУ-2, ПУ №33, теперь – отделение подготовки квалифицированных рабочих, служащих Коркинского горно-строительного техникума). Был мастером производственного обучения, старшим мастером училища.

По окончании заочного отделения Коркинского горно-строительного техникума получил профессию горного техника. Он очень хорошо разбирался в электровозном деле, отлично знал слесарное дело. А самое главное – был хорошим организатором. Это оценило руководство города и областное управление профтехобразования, и 20 декабря 1958 года Дмитрий Трофимович  был назначен  директором горно-промышленной школы №9 (позже техническое училище №12, профессиональное училище №45). Дмитрий Трофимович, проведя всю необходимую работу по реорганизации, в 1961 году вернулся в горнопромышленное училище №2 (так в то время называлось РУ №28 – ПУ №33). Он опять трудился мастером производственного обучения сначала на группе помощников машинистов электровоза, а с 1963 года – на группе слесарей по монтажу теплотехнического оборудования. Это была новая для училища специальность, и Дмитрий Трофимович много поработал для того, чтобы обеспечить учебный процесс наглядными пособиями по спецтехнологии.

В 1971 году Дмитрий Трофимовича назначен старшим мастером училища. На этой должности он проработал до 1977 года, до ухода на пенсию. Коллеги вспоминают его как очень добросовестного, пунктуального человека.

В 1960-1970-х годах учащиеся училища выезжали в Белоносовский совхоз на уборку урожая. Дмитрий Трофимович был руководителем сельскохозяйственных работ и настолько успешно справлялся со своими обязанностями, так умел организовать труд учащихся и сотрудников, что директор совхоза «Белоносовский» не раз предлагал ему место управляющего отделением. Но Дмитрий Трофимович не согласился.

Д.Т. Осмятченко в училище очень уважали за трудолюбие, доброжелательность. По доброте, отзывчивости ему не было равных.

Все годы работы в ПУ №33 Д.Т. Осмятченко вел большую общественную работу. Он неоднократно избирался секретарем партийной организации, председателем местного комитета профсоюза, председателем группы народного контроля. Много лет выполнял обязанности председателя избирательной комиссии на участке, расположенном в училище. В 1966 году избирался депутатом Коркинского городского совета депутатов трудящихся.

Труд Д.Т. Осмятченко высоко оценен. 30 сентября 1965 года его имя занесено в Книгу почета профессионального училища №33. В том же году  было присвоено почетное звание «Заслуженный мастер профессионально-технического образования РСФСР».

После награждения медалью «За Победу над Германией» он получал юбилейные награды: медаль «20 лет Победы над Германией», медаль «30 лет Победы над Германией».

Удостоен Дмитрий Трофимович медалей «За доблестный труд. В ознаменование 100-летия В.И. Ленина», «Ветеран труда». Четырежды награждался Почетной грамотой Челябинского областного управления профтехобразования. В 1965 году в связи с 25-летием системы профессионально-технического образования получил Почетную грамоту Главного управления профессионально-технического образования при Совете Министров РСФСР.  В 1975 году Дмитрию Трофимовичу присвоено звание «Ветеран профтехобразования Челябинской области»

Дмитрий Трофимович был отличным спортсменом. В годы службы в армии занимался лыжным спортом, неоднократно награждался грамотами. Увлекался шахматами, имел III разряд.

21 марта 1981 года Д.Т. Осмятченко умер.