За два с половиной месяца боёв он принял участие в 28 схватках и уничтожил 52 танка, став самым результативным танкистом в Красной Армии за всю Вторую мировую войну. Сам трижды горел.
Родился 14 октября 1914 года в станице Бесстрашной ныне Отрадненского района Краснодарского края в семье крестьянина. Русский.
Отец Д. Ф. Лавриненко в годы Гражданской войны был красным партизаном, погиб. Мать — Матрёна Прокофьевна.
В 1931 году окончил школу крестьянской молодёжи в станице Вознесенской, затем учительские курсы в городе Армавир. Работал учителем в школе на хуторе Сладкий Армавирского района в 1931—1933 годах, статистиком главконторы совхоза в 1933—1934 годах, затем кассиром сберкассы в селе Новокубинское.
В 1934 году пошёл в армию добровольцем, был направлен в кавалерию. В мае 1938 года окончил Ульяновское бронетанковое училище. Принимал участие в походе на Западную Украину и в походе в Бессарабию.
В начале Великой Отечественной войны служил в должности командира взвода 15-й танковой дивизии 16-го мехкорпуса, дислоцировавшегося в городе Станислав, на территории Украины. Принимал участие в Приграничном сражении, его танк был повреждён.
В сентябре 1941 года прибыл во вновь формируемую 4-ю (с 11 ноября — 1-ю гвардейскую) танковую бригаду полковника Катукова. 6 октября во время боя в районе села Первый Воин танковая группа лейтенанта Лавриненко, состоявшая из четырёх танков Т-34-76, атаковала немецкую колонну, уничтожив 15 танков противника, четыре из которых были на счету Лавриненко. К 11 октября Лавриненко уничтожил 7 танков.
С конца октября танковая бригада вела бои на волоколамском направлении. 7 ноября около села Лысцево его группа из трёх танков Т-34 и трёх танков БТ-7 вступила в бой с 18 немецкими танками, уничтожив 7 танков. Вскоре старший лейтенант Лавриненко провёл новый бой, уничтожив из засады немецкую танковую колонну вблизи шоссе, идущего на Шишкино. Его танк в упор расстрелял с фланга колонну из 18 танков, уничтожив 6 из них. 19 ноября у деревни Гусенево во встречном бою он уничтожил ещё семь танков.
Из письма Дмитрия Лавриненко родным:
Последний бой Лавриненко провёл 18 декабря на подступах к Волоколамску, у села Горюны. Атаковав прорвавшегося через советские позиции противника, он уничтожил свой 52-й немецкий танк. Уже после боя старший лейтенант Дмитрий Фёдорович Лавриненко был убит осколком мины. Похоронен на месте боя, около шоссе, между сёлами Покровское и Горюны. Позднее перезахоронен в братской могиле в деревне Деньково Истринского района Московской области.
За два с половиной месяца боёв он принял участие в 28 схватках и уничтожил 52 танка, став самым результативным танкистом в Красной Армии за всю Вторую мировую войну. Сам трижды горел. 22 декабря был награждён орденом Ленина. Приказом 1-й гвардейской танковой бригады 073 от 7 мая 1943 года зачислен посмертно в списки личного состава частей и подразделений бригады.
После войны известные военачальники маршал Катуков, генерал армии Лелюшенко, кубанские писатели Гарий Немченко, Пётр Придиус, Станислав Филиппов добивались награждения Лавриненко. Указом Президента СССР от 5 мая 1990 года за мужество и героизм проявленные в боях с немецко-фашистскими захватчиками Лавриненко Дмитрию Фёдоровичу присвоено звание Героя Советского Союза посмертно. Родственникам Героя были вручены орден Ленина и медаль «Золотая Звезда» № 11615.
Именем Лавриненко названа школа № 28 и улица в станице Бесстрашная, улицы в Волоколамске, Армавире и Краснодаре.
Из воспоминаний маршала бронетанковых войск М. Е. Катукова:
Полковник в отставке П. Заскалько:
Старший лейтенант в отставке В. Котов: