Родился и жил в Москве. Отец будущего писателя Александр Семёнович Биленкин — инженер-строитель, в 1941 году пошёл добровольцем на фронт, был ранен, попал в плен, после освобождение войсками союзников из концлагеря остался за границей и до самой смерти в 1961 году так и не увиделся с сыном. Дмитрий Биленкин вступил в КПСС в 1963 году, член Союза писателей СССР с 1975 года. Основную сферу своих научных интересов выбрал ещё в школе. Профессиональную биографию начал как геохимик, окончив геологический факультет Московского государственного университета в 1958 году. Участвовал в нескольких геологических экспедициях, работал в Средней Азии и Сибири. Одновременно, с 1959 года, пришло увлечение научной журналистикой, началось сотрудничество с газетой «Комсомольская правда» (в качестве научного корреспондента выпускал «Клуб любознательных»), журналом «Вокруг света» (в качестве научного редактора).Творческий дебют автора состоялся в 1958 году — рассказ «Откуда он?». Тогда же определилась доминирующие в творчестве писателя жанровые формы — рассказ и лаконичная повесть. В его ранних произведениях заметно тяготение к традиционной для 1960-х годов естественнонаучной фантастике, которое позже уступает интересу к человеку, его возможностям, нюансам психологии. В начальном периоде творчества многое в деятельности писателя определялось идеей просветительства. В это время в его творчестве доминирует интерес к новым и новейшим научно-техническим открытиям, технологиям, важнейшим из которых ему видится выход человека в космос. Именно в ближнем и дальнем окружении Земли часто разворачивается действие его рассказов и повестей, а в основе их сюжетов лежат, преимущественно, научно-фантастические гипотезы — эффекты, которые оказывает гравитация, сверхсветовые скорости, проблема контакта с инопланетным разумом и т. п. В названном ключе создавались произведения, вошедшие в сборники «Марсианский прибой», «Проверка на разумность» и другие — «Зримая тьма», «Грозная звезда», «Ничего, кроме льда», «Как на пожаре».Вместе с тем уже в некоторых ранних произведениях писателя заметно стремление к углубленному решению психологических проблем. К концу 1970-х годов это направление становится в его творчестве доминирующим. Он обращается к вопросам экологии природы и экологии человека. Экспериментирует с идеей возможности «пересадки» человеческого разума животному («Город и Волк»), размышляет над тем, что будет, если «стереть совесть» в сознании ребёнка («Операция на совести»). Лучшим достижением этого периода стал цикл о Полынове («Приключения Полынова»), который путешествует по Земле и планетам Солнечной системы, разгадывая тайны природы, секреты мироздания, вступая при необходимости в борьбу с заговорщиками и тайными врагами человечества. Полынов — интеллектуал, учёный-психолог, и в своих действиях руководствуется открытиями и достижениями психологии, а не сверхъестественными способностями или техническими средствами будущего (этого персонажа можно назвать предшественником доктора Павлыша, любимого героя Кира Булычёва). В цикл вошли три повести: «Десант на Меркурий» (1967), «Космический бог» (1967), «Конец закона» (1980). К ним примыкает повесть «Сила сильных» (1985), в которой действует уже не Полынов, а его потомок. В целом содержание этих произведений можно охарактеризовать следующим образом: «истинные творческие искания, в результате которых побеждает человеческий разум и доброта». В последние двадцать с лишним лет жизни Биленкин выступал как профессиональный писатель и критик научной фантастики, активно пропагандировавший возможности и достоинства этого рода литературы.
1) "Десант на Меркурий" Ссылка
Герой повести — психолог Полынов, работающий в космосе. Он входит в состав первой экспедиции на Меркурий. Высадка на планету происходит почти буднично. Полежали в креслах, поволновались, а автоматы совершили посадку и все сделали за людей. И вообще, космонавтами овладевает «экскурсионное» настроение — ничего необычного не происходит. До поры до времени.
2) "Конец закона" Ссылка
Герой цикла, психолог Полынов, приезжает в гости к другу в тихую маленькую страну, в которой никогда ничего не происходит. Во всяком случае, не происходило до настоящего времени. Лишь очень немногие знают, что страна уже стала местом для испытаний новейшего и страшного психического оружия. «Оружие, внушение, гипноз! — вдруг бешено вскрикнул Бизи. Слова его вылетели, как плевки. — Да если бы это! Люди ли это внизу, или кто? Вы бы видели, как они подчинялись внушению! Их радость на лицах… Словно кто им шепнул заветное слово “доз-волено”». А самое страшное то, что люди и не думают сопротивляться…
3) "Космический бог" Ссылка
Герой цикла психолог Полынов попадает в плен к космическим пиратам. Цель которых, ни много ни мало — мировое господство.
4) "Сила сильных" Ссылка
Далекое будущее. Вселенная разделена на два лагеря: коммунисты и остальные. «Остальные» лелеют нехорошие планы. Пресечь происки империалистов отправляются четверо: девушка-индианка Ума, ведущая происхождение из касты неприкасаемых; пигмей Юл, русский Антон Полынов и философ Лю Банга, исполняющий роль немолодого чимандра. На них устраивают охоту в буквальном смысле слова, но на помощь приходит...