В 2002 году окончил Санкт-Петербургский Государственный университет по специальностям «Политология» и «Экономика», кандидат политических наук.
Ранее Дмитрий Ялов занимал различные должности в Департаменте приоритетных национальных проектов и Аппарате правительства Российской Федерации. В 2009-2010 гг. - исполняющий обязанности министра экономического развития, труда, науки и высшей школы Иркутской области. Эксперт Института социально-экономических и политических исследований. С июня 2012 года - вице-губернатор Ленинградской области - председатель комитета экономического развития и инвестиционной деятельности.