Dmitri Filippowitsch Tsaplin wurde am 8. Februar 1890 in einer Bauernfamilie geboren. Er studierte an den Saratower Höheren Kunstwerkstätten, wo sein Mentor A. M. Lawinski war. Ab 1920 nahm Tsaplin an Ausstellungen teil, und sein erstes Atelier befand sich in Saratow in der Soljanaja-Straße. 1925 fand in Saratow seine erste Einzelausstellung statt.

Ab 1925 lebte Tsaplin in Moskau und nahm an den Ausstellungen der AHRR und ORSa in den Jahren 1925 und 1927 teil. Nach seiner zweiten Einzelausstellung im Jahr 1927 im Haus der Literaten schickte der Volkskommissar A. V. Lunatscharsky ihn ins Ausland.

In Paris lernte Tsaplin Pablo Picasso, Osip Zadkin und den Bildhauer Boris Schaliapin sowie dessen Vater Fjodor Schaliapin kennen, für den er ein Büste schuf, die sich heute im Saratower Museum befindet. In Paris beschloss die kleine Irina Witman, die sein Atelier besuchte, Bildhauerin zu werden. Dort traf Tsaplin auch seine zukünftige Frau Tatjana Leschenko-Suchomlina.

Später zog Tsaplin mit seiner Familie nach Spanien, wo seine Arbeiten den Einfluss der katalanischen Skulptur widerspiegelten. Er stellte in Paris, auf Mallorca, in Barcelona, Madrid, Valencia und London aus. Trotz der hohen Nachfrage verkaufte er seine Arbeiten im Ausland nicht, da er es für wichtig hielt, sie in die Heimat zurückzubringen.

1935 kehrte Tsaplin in die UdSSR zurück und schuf zahlreiche Porträtwerke. Am bekanntesten wurde er durch die Holzskulptur „Der Lastenträger“. Er lebte in der Tverskaja-Straße in Moskau.

Die Werke D. F. Tsaplins befinden sich in der Staatlichen Tretjakow-Galerie, im Staatlichen Russischen Museum, im Staatlichen Theatermuseum benannt nach Bachruschin und vielen anderen Museen in Russland und im Ausland.

Dmitri Tsaplin starb am 25. November 1967 in Moskau und wurde auf dem Don-Friedhof beigesetzt.

Das Schaffen Tsaplins lässt sich in mehrere Perioden unterteilen. In Frankreich fügten sich seine Arbeiten in die Tradition des Art Déco ein, in Spanien spiegelten sie den Einfluss der katalanischen Skulptur wider, während die sowjetische Periode von Tragik und Absurdität geprägt war. Trotz der Vorwürfe des Formalismus und des Mangels an Aufträgen fand Tsaplin seine Nische in der Tierdarstellung. Er schuf auch hölzerne Köpfe von Lenin und Marx sowie allegorische Skulpturen wie „Der Aufsteigende“ und „Die Atlanten“. Tsaplin entwickelte eine einzigartige Holzschutzmittel, das seine Arbeiten vor Käfern schützte. Seine Skulpturen, trotz ihrer unsozialistischen Ästhetik, weckten das Interesse von Museen und Organisationen. Er experimentierte auch mit Abstraktion und Glas-Skulpturen, von denen viele nicht erhalten geblieben sind.

Am 28. Februar 2017 wurde in Saratow ein Platz in einem neuen Wohngebiet nach Dmitri Filippowitsch Tsaplin benannt.

Im Frühjahr 2018 begann die Staatliche Tretjakow-Galerie mit der Sammlung von Mitteln zum Erwerb und zur Restaurierung seiner Werke, die vom Bildhauer V. P. Bujnatschew und seinen Kollegen gerettet wurden.

Im Jahr 2020 veröffentlichte der Fernsehsender „Kultur“ einen Dokumentarfilm über Tsaplin mit dem Titel „Dmitri Tsaplin. Verlorenes Genie. Überflüssiges abschneiden.“