Роден в Копривщица на 28 март 1887 година. Учил в Копровщица, Пловдив и после в София, гдето завършил Първа мъжка гимназия с отличен успех... Към 1907 година се сближава с Николай Лилиев, който го запознава с Д. Подвързвачов, Г. Райчев и други, тогава също тъй млади поети и писатели. Свързан най-интимно с Подвързвачов и Лилиев, той взема дейно участие в списването на списание "Звено" - 1914 гпдима, в което печта стихове и критични бележки. Преди туй, пред 1910 година, Подвързвачов и Дебелянов стъкмяват една от най-хубавите антологии н абългарската поезияЛ "Българска антология - нашата поезия от Вазова насам".
Назначен за докладчик във Върховната сметна палата, той е бил освободен от дълга да иде на фронта. Но съвестта му не го оставяла спокоен - чувствувал, че е недостойно да стои в София, когато толкова хора, между които и някои негови първи другари, понасят страшни изпитания на фронта. И през пролетта на 1916 година Дебелянов си подава оставката, за да замине в полка си. Дебелянов загина на 2 октомври 1916 година - близо до Демир Хисар.
Стихотворенията на Димчо Дебелянов бидоха събрани от верните му приятели Д. Подвързачов, Николай Лилиев и Константин Константинов. Издаде ги през 1920 година Ал. Паскалев: "Стихотворения (с предговор от Константин Константинов)".