Dmytro Nikitin a concurat pentru prima dată la competițiile naționale de sărituri în înălțime în 2014. În acel moment a terminat pe locul patru în campionatele ucrainene U18. Înainte de aceasta, în mai, a sărit marca de 2 metri pentru prima dată într-o competiție. În 2013 a câștigat bronz la campionatele ucrainene U18 de interior și medalia de argint în aer liber, tot la campionatele U18. În 2015, la vârsta de cincisprezece ani, s-a calificat la Campionatele Mondiale U18 de la Cai, unde a ajuns în finală. În aceasta, el a confirmat cea mai bună performanță a sa de 2,18 m din mai și a reușit să câștige medalia de argint. La sfârșitul lunii iulie a câștigat competiția de sărituri în înălțime la Festivalul Olimpic al Tineretului European din capitala Georgiei Tbilisi. Un an mai târziu, Nikitin a concurat și la Campionatele Europene U18 în aceeași locație . În finală a sărit 2,16 m, cu care putea câștiga medalia de bronz.
În 2017, Nikitin a câștigat campionatele ucrainene U20. În iulie a concurat la Campionatele Europene U20 de la Grosseto. Acolo și-a mărit cea mai bună performanță în finală cu zece centimetri și la 2,28 m, cu care a reușit să câștige medalia de argint. În 2018 a ajuns și în finala Campionatelor Mondiale U20 de la Tampere, unde a terminat pe locul nouă. În 2019 a participat la Campionatele Europene U23 de la Gävle , unde a terminat pe locul șapte cu un salt de 2,16 m. La sfârșitul lunii iulie a câștigat medalia de bronz la Campionatele din Ucraina. În 2020 a terminat pe locul patru la campionatele naționale în interior și în aer liber. La începutul lunii februarie 2021, Nikitin s-a îmbunătățit și în sală la 2,28 m. În martie, a concurat pentru prima dată la campionatele internaționale pentru adulți la Campionatele Europene de sală de la Toruń, Polonia, unde a terminat pe locul cinci cu o finală sărită de 2,23 m. .