Dieter von Holtzbrinck ist der ältere Sohn des Verlegers Georg von Holtzbrinck, der Ende der 1940er Jahre die Verlagsgruppe Holtzbrinck gründete. Dieter leitete den Verlag über 20 Jahre lang. 2009 verkaufte er seine Anteile und gründete die Dieter von Holtzbrinck Medien GmbH (DvH Medien), die 50 % am Zeitverlag sowie den Tagesspiegel und das Handelsblatt erwarb. 2019 zog er sich aus dem Geschäft zurück und übergab die Rolle des Aufsichtsratschefs an Michael Grabner. Zu Dieters Geschwistern zählen außerdem Monika Schoeller und sein Halbbruder Stefan von Holtzbrinck.