Dimitri Rassam nació el 16 de noviembre de 1981 en París, Francia, y es el prometido de Carlota Casiraghi (3 de agosto de 1986). Es hijo de la actriz y modelo francesa Carole Bouquet y el productor libanés Jean-Pierre Rassam. Su padre fue encontrado muerto en el Hotel Plaza Athénnée en 1985, a los 43 años, víctima de una sobredosis de barbitúricos. Por su parte, Carole Bouquet (18 de agosto de 1957) ha cosechado una extensa y prestigiosa carrera artística, y en 1987 tuvo otro hijo llamado Louis, junto al fotógrafo Francis Giacobetti.
Entre las películas de renombre en las que ha participado Bouquet se encuentran 'Ese oscuro objeto de deseo', del español Luis Buñuel, o 'Solo para tus ojos', donde fue 'chica Bond'. Bouquet cuenta con un premio César a la mejor actriz por 'Demasiado bella para ti'. Pero el vínculo con el mundo del cine no solo le viene a Dimitri Rassam por parte de madre, sino que gran parte de su familia está inmersa en este arte.
Su infancia y vida personal no estuvo marcada por acontecimientos especialmente agradables, ya que, además de perder a su padre cuando solo tenía cuatro años, Rassam vivió el suicidio de su tía, Anne-Marie Rassam, en 1987, a causa de problemas psicológicos. Igualmente, en el año 2000, el actor Julien Rassam, primo de Dimitri y empareja de Marion Cotillard, se tiró del tercer piso de un hotel, lo que le dejó tetrapléjico, quitándose finalmente la vida en 2002.
Dimitri Rassam acudió al colegio Jeannine Manuel, y posteriormente al Instituto de Estudios Políticos de París, pero finalmente encaminó sus estudios hacia la Historia, cuyo título obtuvo en la Sorbona. En esta misma universidad fue donde Carlota Casiraghi estudió Filosofía. Tras esto, Dimitri decidió dedicar su vida al cine, y desde 2008 es productor. Fundó la productora 'Capítulo 2' con solo 23 años, la cual se acabó fusionando para formar 'ON Entertainment'.
Aunque entre los proyectos en los que ha trabajado se encuentran las reconocidas 'Escobar: paraíso perdido', 'Mauvaise fille', 'Le Prénom' o 'Papá o mamá', su trabajo más importante fue la película 'El Principito' (2015). Gracias a este film, en el que trabajó durante ocho años, ganó el premio César a la mejor película de animación. Actualmente se encuentra inmerso en el proyecto 'Playmobil, la película', que saldrá en 2019, y trabaja con algunos de los directores más populares en la industria de la animación cinematográfica. Entre sus proyectos frustrados se encuentra un biopic sobre el bailarín Rudolf Nureyev.
En cuanto a su vida personal, Dimitri Rassam se casó en San Petersburgo en 2010 con la modelo rusa Masha Novoselova, con quien tiene una hija, Darya, que nació en 2011. Rassam y Novoselova se separaron en 2016, y en marzo de 2017 se hizo pública su relación con Carlota Casiraghi, hija de la Princesa Carolina de Mónaco y Stéfano Casiraghi. Carlota, con la que comparte muchas aficiones e inquietudes relacionadas con el mundo del arte, también tiene un hijo, Raphäel, fruto de su relación con el actor Gad Elmaleh. Dimitri Rassam y Carlota Casiraghi posaron por primera vez como pareja oficial en la gala de los César 2018. Tras un año de noviazgo, la pareja se comprometió en marzo de 2018, y en abril se anunció que esperaban su primer hijo en común. El niño, llamado Baltazhar, vino al mundo el 23 de octubre de 2018 en el Hospital Princesa Grace de Mónaco.