Дмитриев, ранее выступавший за «Динамо-ЛО», отметил, что рад присоединиться к коллективу «Горького». Он подчеркнул, что клуб ставит перед собой амбициозные цели и он готов приложить максимум усилий для их достижения.
Спортсмен начал свою карьеру в казанском «Зените», пройдя путь от юношеских команд до основы. В его послужном списке также выступления за МГТУ в высшей лиге «А», после чего он закрепился в Суперлиге.
Дмитриев завоевал свой первый титул чемпиона страны в составе кемеровского «Кузбасса». Позже, играя за московское «Динамо», он ещё дважды становился чемпионом. В копилке нападающего также есть победы в Кубке ЕКВ и Кубке России.