7 октября 2022 года Дмитрий был призван в рамках частичной военной мобилизации, став участником специальной военной операции. Он доблестно защищал свою Родину от военной угрозы. Награжден медалью «За храбрость» 2 степени.

Погиб 18 ноября 2024 года при выполнении задач в ходе специальной военной операции. Указом Президента Российской Федерации за мужество, отвагу и самоотверженность, проявленную при выполнении долга, Чебоненко Дмитрий Викторович награжден орденом Мужества посмертно.

• Мартынова Л. В Рогнединской школе открыли мемориальную доску погибшему на СВО выпускнику: [Д. Чебоненко, погибшему в ходе специальной военной операции и награжденному орденом Мужества посмертно] / Л. Мартынова // Новый путь (Рогнединский р-н). – 2026. – 16 января (№ 1). – С. 5. - То же: Электронная библиотека БОНУБ : [сайт].- URL: http://elib.libryansk.ru/elib/periodika/new_way_2026_01.pdf  (дата обращения 05.07.2026).