Д.Н. Проценко окончил Московскую медицинскую академию им. И.М. Сеченова, прошёл интернатуру по специальности «анестезиология и реаниматология». Ученик академика РАН Б.Р. Гельфанда. С 2000 по 2008 гг. работал анестезиологом-реаниматологом, а с 2008 по 2014 гг. — заместителем главного врача в ГКБ №7. С 2014 по 2016 гг. — заместитель главного врача ГКБ №1 им. Н.И. Пирогова. После защиты кандидатской диссертации (2003) «Нозокомиальная пневмония у больных в острый период тяжёлой травмы» Денис Николаевич совмещает клиническую работу с преподавательской: с 2003 по 2007 гг. — в должности ассистента кафедры анестезиологии и реаниматологии ФУВ РГМУ, в 2007-2017 гг. — доцента кафедры анестезиологии и реаниматологии ФДПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова, в настоящее время — заведует этой кафедрой. Д.Н. Проценко — автор более 140 научных публикаций, соавтор национального руководства «Интенсивная терапия», методических рекомендаций «Нозокомиальная пневмония у взрослых», «Сепсис в XXI веке», «Абдоминальная хирургическая инфекция», «Диагностика и лечение микозов в отделениях реанимации и интенсивной терапии», «Методические рекомендации по интенсивной терапии больных тяжёлой высокопатогенной вирусной инфекцией» и ряда др. Ответственный секретарь Российской Ассоциации специалистов по хирургической инфекции (РАСХИ), член Президиума Правления Федерации анестезиологов и реаниматологов (ФАР), член Европейского Общества Интенсивной Терапии (ESICM). Ответственный секретарь редакции журнала «Инфекции в хирургии», заместитель главного редактора журнала «Неотложная медицина», член редакционных коллегий журналов «Анестезиология и реаниматология» и «Вестник анестезиологии и реаниматологии».