Священномученик Димитрий родился 14 октября 1879 года в селе Троицкие Борки Луховицкого уезда Рязанской губернии в семье священника Василия Миловидова. В 1903 году Дмитрий Васильевич окончил Рязанскую Духовную семинарию и вскоре обвенчался с Антониной, дочерью священника Алексия Хитрова, служившего в селе Княжево неподалеку от города Егорьевска. Впоследствии у них с женой родилось девять детей; из них четверо умерли в младенческом возрасте, а двое сыновей были убиты во время Великой Отечественной войны. В 1911 году, после рукоположения в сан священника, отец Димитрий был назначен в Троицкий храм в село Троицкие Борки, где прослужил до мученической кончины в 1937 году.
Троицкий храм во все воскресные дни был полон молящихся, а на большие праздники люди съезжались из самых дальних деревень. Отец Димитрий служил с большой сосредоточенностью, и богослужения проходили очень торжественно. В храме и в алтаре у него был идеальный порядок. Об алтаре священник говорил: «Это наш кусочек рая».
В общении с народом священник был прост, он отчетливо и ясно объяснял верующим прочитанное из Евангелия. Во время исповеди он для каждого был любящим отцом, переживая нужды и горести каждого, как свои собственные. Бывало, оставаясь в храме, он плакал, стоя на коленях перед престолом. Уходя рано утром в храм, он по окончании богослужения шёл исполнять требы, и домашним редко когда удавалось уговорить его зайти домой пообедать, а приходил он домой поздно вечером. Он служил и исполнял требы даже тогда, когда бывал болен.
В большие праздники, когда в храм сходилось много народа, отец Димитрий давал в своём доме приют всем, кто оставался без ночлега, а неимущим никогда не отказывал в милостыне. В селе священник обучал детей Закону Божию, а тех, кто проявлял музыкальную одаренность, – церковному пению. Кроме того, Господь наделил его врачебными талантами, и он собирал травы и пользовал приготовленными из них лекарствами больных.
Первый раз священник был арестован в 1930 году по обвинению в неисполнении государственных повинностей и приговорен к восьми годам заключения в исправительно-трудовом лагере несмотря на то, что по закону он мог быть приговорён к сроку, не превышающему двух лет. Отец Димитрий был выслан в Красноярский край, но власти всё же разобрались в незаконности его осуждения на столь длительный срок, и в 1933 году он был освобожден и вернулся в родное село, где снова стал служить в Троицком храме.
К этому времени обстановка в селе изменилась – устрашенные угрозами преследований люди стали бояться приходить в храм, и за службами, бывало, молилось всего лишь несколько человек, а иногда и никого не было, но отец Димитрий всё равно совершал богослужения, говоря: «Это мой дом, я священник, я должен служить и молиться». Храм не отапливался, но отец Димитрий, одеваясь потеплее, служил и зимой в любую погоду. Со временем жители села, завидев на улице священника, старались обойти его стороной, а некоторые и открыто высказывали свое пренебрежительное к нему отношение. Представители местных властей все чаще стали приходить к священнику домой и настойчиво предлагать оставить служение в церкви и уехать, но священник отказался последовать их требованиям.
Иногда священника вызывали в НКВД и здесь, запугивая и угрожая, принуждали отказаться от служения в храме. Отец Димитрий, вернувшись домой, рассказывал родным: «Было страшновато, когда они начинали кричать и пытались заставить выполнить их требования. Я в это время старался их не слушать, прося помощи у Бога и Царицы Небесной».
Во второй раз отец Димитрий был арестован 8 августа 1937 года и заключён в тюрьму в городе Рязани, где его сразу же начали допрашивать, требуя, чтобы он согласился с обвинениями в контрреволюционной работе и террористических настроениях. Отец Димитрий виновным себя не признал и все выдвинутые против него обвинения категорически отверг.
19 августа 1937 года тройка НКВД приговорила священника к расстрелу. Священник Димитрий Миловидов был расстрелян 20 августа 1937 года и погребен в безвестной могиле.
