Родился 26 октября 1880 года в городе Омске в семье военного чиновника. Двенадцатилетним остался без отца. Детей воспитывала мать. Несмотря на большие материальные затруднения, Карбышев блестяще закончил Сибирский кадетский корпус и в 1898 году был принят в Петербургское Николаевское военно-инженерное училище. В 1900 году, по окончании училища, направлен служить в 1-й Восточно-Сибирский сапёрный батальон, начальником кабельного отделения телеграфной роты. Батальон дислоцировался в Манчжурии.
В ходе русско-японской войны в составе батальона укреплял позиции, устанавливал средства связи, наводил мосты, вёл разведку боем. Участвовал в сражении под Мукденом. Награждён орденами и медалями. Войну закончил в чине поручика.
После войны служил во Владивостоке. В 1911 году с отличием окончил Николаевскую военно-инженерную академию. По распределению штабс-капитан Карбышев был направлен в Брест-Литовск на должность командира минной роты. Там он принимал участие в строительстве фортов Брестской крепости.
Участник первой мировой войны с первого дня. Воевал в Карпатах в составе 8-й армии генерала А.А.Брусилова (Юго-Западный фронт). Был дивизионным инженером 78-й и 69-й пехотных дивизий, затем начальником инженерной службы 22-го финляндского стрелкового корпуса. В начале 1915 года участвовал в штурме крепости Перемышль. Был ранен. За храбрость и отвагу награждён орденом св. Анны и произведён в подполковники. В 1916 году был участником знаменитого Брусиловского прорыва.
В декабре 1917 года в Могилёв-Подольском Д.М. Карбышев вступил в Красную гвардию. С 1918 года в Красной Армии. Во время Гражданской войны участвовал в строительстве Симбирского, Самарского, Саратовского, Челябинского, Златоустовского, Троицкого, Курганского укреплённых районов, обеспечивал инженерное обеспечение Каховского плацдарма. Занимал ответственные должности в штабе Северо-Кавказского военного округа. В 1920 году был назначен начальником инженеров 5-й армии Восточного фронта.Осенью 1920 года стал помощником начальника инженеров Южного фронта. Руководил инженерным обеспечением штурма Чонгара и Перекопа.
В 1923-1926 годах председатель Инженерного комитета Главного военно-инженерного управления РККА. С 1926 года — преподаватель в Военной академии имени М.В. Фрунзе.
В 1929 году был назначен автором проекта "Линий Молотова и Сталина".
В феврале 1934 года назначен начальником кафедры военно-инженерного дела Военной Академии Генштаба
С 1936 года был помощником начальника кафедры тактики высших соединений Военной академии Генерального штаба. В 1938 году окончил Военную академию Генерального штаба. В том же году утверждён в учёном звании профессора. В 1940 году ему присвоено звание генерал-лейтенанта инженерных войск.
Карбышеву принадлежит наиболее полное исследование и разработка вопросов применения разрушений и заграждений. Значителен его вклад в научную разработку вопросов форсирования рек и других водных преград. Он опубликовал более 100 научных трудов по военно-инженерному искусству и военной истории. Его статьи и пособия по вопросам теории инженерного обеспечения боя и операции, тактике инженерных войск были основными материалами по подготовке командиров Красной Армии в предвоенные годы.
Участник советско-финской войны 1939-1940 годов. В составе группы заместителя начальника Главного военно-инженерного управления по оборонительному строительству вырабатывал рекомендации войскам по инженерному обеспечению прорыва линии Маннергейма.
В начале июня 1941 года Д.М. Карбышев был командирован в Западный Особый военный округ.
Великая Отечественная война застала его в штабе 3-й армии в Гродно. Через 2 дня он перебрался в штаб 10 армии. 27 июня штаб армии оказался в окружении. В августе 1941 года при попытке выйти из окружения генерал-лейтенант Карбышев Д.М. был тяжело контужен в бою в районе Днепра, у деревни Добрейка Могилёвской области Белоруссии. В бессознательном состоянии был захвачен в плен.
Содержался в немецких концентрационных лагерях: Замосць, Хаммельбург, Флоссенбург, Майданек, Освенцим, Заксенхаузен и Маутхаузен. Неоднократно от администрации лагерей получал предложения сотрудничать. Несмотря на свой возраст был одним из активных руководителей лагерного движения сопротивления. В ночь на 18 февраля 1945 года в концлагере Маутхаузен (Австрия), в числе других заключённых (около 500 человек), был облит водой на морозе и погиб. Стал символом несгибаемой воли и стойкости.

Не лишний пример достойной жизни достойного человека и офицера. И достойной смерти от рук недостойных людей.
книга "Когда крепости не сдаются"