Он начал свою карьеру еще в ранней юности, сыграв в детском музыкальном фильме «Выше радуги», раз и навсегда заявив о себе, как об актере нового формата и нового времени.
Актриса Татьяна Скороходова, которая была его партнершей по фильму «Любовь», принесшему им известность, по ее словам, влюбилась в актера с первого взгляда за его оригинальность и не похожесть на других. Вскоре они поженились, но Дмитрий Марьянов, устроившийся на работу в Ленком, вскоре очень отдалился от жены. По его словам, они расстались мирно, и Таня, окончив Щукинское училище, вернулась в родной Иркутск и забыла об актерской карьере.
Вскоре сердце актера завоевала молодая модель Ольга Аносова. Дмитрий был серьезно влюблен и мечтал о ребенке, но когда он появился, оказалось, артист еще не готов к семейной жизни, да и к роли отца – тоже.
Ольга, с которой на тот момент Дмитрий прожил несколько лет, возмутившись, прихватив малыша, ушла от него.
Ирина Лобачева, с которой актер познакомился на съемочной площадке «Ледникового периода», вскоре стала его новой возлюбленной. Но их гражданский брак, как и предыдущие, продлился, к сожалению, совсем недолго. Семья Дмитрия Марьянова с тех пор – мотоцикл. Так говорит он сам, каясь в том, что не смог в своей жизни сделать счастливой ни одну женщину. С сыном, которого ему родила Ольга Аносова, актер никогда не виделся. Других детей у него нет. А многочисленные женщины, встречающиеся на его жизненном пути, редко когда переходят из категории «любовница» в категорию «постоянная подруга». Впрочем, артист по этому поводу не грустит совершенно. Со стороны складывается впечатление, что своему одиночеству он очень даже рад.
Сложатся ли когда-нибудь у актера семейные отношения, покажет время. А пока всю свою энергию он направляет на творчество, оправдывая свой титул «звезда нового поколения».