Пианистка Марина Костерина подарила ему дочь. Сегодня на страничке Дмитрия Васильева в социальной сети появилась запись: «Спасибо тебе, Марина! Я тебя безумно люблю!». Как пишет bk55.ru, среди поздравивших новоиспеченного отца экс-дирижер Омского музыкального театра Дмитрий Лузин, сам недавно ставший отцом дочери; известная омская певица Надежда Комарова, ныне звезда Красноярской оперы; в прошлом наш земляк, сейчас проживающий в Израиле, композитор Илья Хейфец.
Для дирижера это второй ребенок. У него есть сын от первого брака. С пианисткой Мариной Костериной Дмитрий Васильев сочетался браком в июне 2013 года.