Родился 12.3.1920 в городе Владивосток ныне Приморского края в семье рабочего. Русский. Член КПСС с 1942. Окончил 9 классов школы № 28 и аэроклуб во Владивостоке.

В Советской Армии с 1938. В 1940 окончил Батайскую военно-авиационную школу пилотов.

На фронтах Великой Отечественной войны с мая 1942.

Командир эскадрильи 19-го гвардейского истребительного авиационного полка (1-я гвардейская смешанная авиационная дивизия, 7-я воздушная армия, Карельский фронт) гвардии капитан Дмитрюк к ноябрю 1944 совершил 206 боевых вылетов, участвовал в 37 воздушных боях, сбил 18 самолетов противника.

Звание Героя Советского Союза присвоено 2.11.44.

После войны продолжал службу в ВВС на командных должностях. В 1956 окончил Военно-воздушную академию С 1969 генерал-майор авиации Дмитрюк — в запасе. Жил в Ленинграде. До 1980 работал начальником сектора ВНИИ радиоаппаратуры.

Награжден 2 орденами Ленина, 2 орденами Красного Знамени, орденами Отечественной войны 1 степени, Красной Звезды, медалями.

Умер 27.4.1982.