เจ้าชายดิมิทรีแห่งยูโกสลาเวีย (อังกฤษ: Prince Dimitri of Yugoslavia) ประสูติเมื่อวันที่ 18 มิถุนายน 2501 ณ บูโลญบียงกูร์ ประเทศฝรั่งเศส เป็นพระโอรสพระองค์ใหญ่ใน เจ้าชายอเล็กซานเดอร์แห่งยูโกสลาเวีย (2467-2559) กับ เจ้าหญิงมาเรีย ปีอาแห่งบูร์บง-ปาร์มา ทรงเป็นพระนัดดาใน เจ้าชายพอลแห่งยูโกสลาเวีย และ เจ้าหญิงโอลกาแห่งกรีซและเดนมาร์ก เป็นพระปนัดดาใน เจ้าชายนิโคลัสแห่งกรีซและเดนมาร์ก ผ่านทางสายพระบิดา ส่วนทางฝ่ายพระมารดานั้น เป็นพระราชนัดดาใน พระเจ้าอุมแบร์โตที่ 2 และ เจ้าหญิงมารี-โจเซแห่งเบลเยียม พระราชปนัดดาใน สมเด็จพระเจ้าอัลแบร์ที่ 1 แห่งเบลเยียม เป็นพระภาคิไนยใน เจ้าชายวิตตอรีโอ เอมานูเอเล เจ้าชายแห่งเนเปิลส์ ทรงมีพระอนุชาฝาแฝดคือ เจ้าชายไมเคิลแห่งยูโกสลาเวีย