Майка му Маргарита е бивша хандбалистка, а баща му Иван е бивш футболист на Вихрен (Сандански), Пирин (Благоевград) и ПФК ЦСКА (София). Дядо му Димитър, на когото е наречен, е играл във ФК Струма. Димитър Бербатов има по-малък брат на име Асен Бербатов, който също е футболист.