Магистър по право в Софийския университет „Св. Климент Охридски“ и магистър по „Мениджмънт и бизнес администрация“ в Американския университет в България. Има диплома по „Английско и европейско право“ от Кеймбриджкия университет. През 2008 г.е победител с отбора на Софийския университет в състезанието CEEMC по европейско право. Председател на Сдружение за международни състезания по право.

Димитър Делчев е сред учредителите на „Движение България на гражданите“ през 2012 г. През 2013 г. става областен координатор на София област и е избран за член на Националния съвет и Изпълнителния съвет на партията.

Като водач на листата на ДБГ в 26 МИР – София област на изборите за народни представители през 2013 г. постига един от най-високите резултати за ДБГ.
През 2014 г. е избран за народен представител в 43-то Народно събрание от листата на Реформаторски блок – София област, в което взема активно участие в промените на Конституцията и измененията в изборното законодателство. Като член на Комисията по вътрешна сигурност и обществен ред и по правни въпроси организира серия от дебати, свързани с реформата в детското правосъдие и сигурността на гражданите.

През 2015 г. е избран за председател на Предизборния щаб на ДБГ за местните избори, на които партията постига пробив в местната власт.

През 2016 година получава най-голяма подкрепа от делегатите на Третото национално събрание при гласуването за членове на Националния съвет.

През 2017 г. е водач на листата на Реформаторски блок – Глас народен за предсрочните парламентарни избори в Благоевградска област. Избран е за заместник-председател на ДБГ през 2017 г.