Родился 9 ноября 1925 года в деревне Ерестная ныне Ордынского района Новосибирской области в семье крестьянина. Русский. Окончил 7 классов средней школы в 1941 году. С декабря 1942 года в Красной Армии. На фронтах Великой Отечественной войны с 1943 года. Гвардии рядовой 215-го гвардейского стрелкового полка (77-я гвардейская стрелковая дивизия, 61-я армия, Центральный фронт) 21 сентября 1943 года в бою за Чернигов, увлекая за собой бойцов, первым ворвался в окопы противника, решительно действовал в рукопашной схватке. 28 сентября 1943 года Дмитрий Шмонин в числе первых переправился через Днепр в районе деревни Галки (Брагинский район Гомельской области). Указом Президиума Верховного Совета СССР от 15 января 1944 года Дмитрию Андреевичу Шмонину присвоено звание Героя Советского Союза. Весной 1944 после тяжелого ранения демобилизовался, вернулся в Новосибирск. Работал электриком в строительном управлении, контролером на одном из заводов. В 1953 году окончил курсы техников-геодезистов, работал в геодезических партиях в Барабинской степи, Уссурийской тайге, на Крайнем Севере; позже – старшим топографом Новосибирского треста инженерно-строительных изысканий. Награжден орденом Ленина, медалями. Скончался Дмитрий Андреевич 2 июня 1971 года. Имя Героя Советского Союза Дмитрия Андреевича Шмонина увековечено на Аллее Героев у Монумента Славы, а также в Ордынском мемориальном парке героев-земляков [179, 240, 481, 485, 669, 943].