Ο Δημήτρης Παπαστεργίου γεννήθηκε το 1973 στα Τρίκαλα.

Αποφοίτησε από το Πολυκλαδικό Λύκειο Τρικάλων και τη Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ του ΕΜΠ. Παράλληλα παρακολούθησε μαθήματα δημοσιογραφίας, ενώ διατηρεί δυνατούς δεσμούς με την τεχνολογία και το διαδίκτυο, σχέση που ενδυναμώθηκε στο Εργαστήριο Πολυμέσων του ΕΜΠ.

Το 2001 κατασκεύασε και παρουσίασε μαζί με ομάδα συνεργατών του την πρώτη ολοκληρωμένη σελίδα για το Νομό Τρικάλων, το 3kala.gr. Από το 2002 ασκεί το επάγγελμα του Ηλεκτρολόγου Μηχανικού Η/Υ στην πόλη των Τρικάλων.

Ασχολήθηκε με μελέτες και κατασκευές ιδιωτικών ηλεκτρομηχανολογικών έργων αλλά και με τη δημιουργία προγραμμάτων H/Y (software). Το 2007 μπήκε στο χώρο των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και έχει κατασκευάσει περισσότερα από 300 ιδιωτικά έργα ΑΠΕ.

Η συμμετοχή του στα κοινά ξεκίνησε το 2002, με την εκλογή του στο Δημοτικό Συμβούλιο. Επανεξελέγη το 2006, και το 2014 εκλέχθηκε Δήμαρχος Τρικκαίων και μέλος του ΔΣ της ΚΕΔΕ. Επανεξελέγη Δήμαρχος το 2019 και, την ίδια χρονιά, εξελέγη και Πρόεδρος της ΚΕΔΕ.

Είναι παντρεμένος με τη μηχανικό Σούλα Μπράκη και δηλώνει ευτυχής πατέρας της Φαίης, του Κώστα και του Νίκου.

Από τον Ιούνιο του 2023 είναι Υπουργός Ψηφιακής Διακυβέρνησης στην κυβέρνηση Κυριάκου Μητσοτάκη.