Ο Δημήτρης Χατζημπούγιας αποφοίτησε από το τμήμα Ιατρικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης το 2002.

Το 2003, εργάστηκε ως υπόχρεος υπηρεσίας υπαίθρου στο Νομό Σερρών. Από το 2003 έως το 2007 εργάστηκε ως ειδικευόμενος στο Πανεπιστημιακό Εργαστήριο Γενικής Παθολογίας και Παθολογικής Ανατομικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης και συνέχισε για ένα έτος, 2008, στο Κυτταρολογικό Τμήμα του Αντικαρκινικού Νοσοκομείου Θεσσαλονίκης «Θεαγένειο».

Το 2009, απέκτησε τον τίτλο ιατρικής ειδικότητας Παθολογοανατόμου. Από το 2011 έως το 2012 υπηρέτησε τη στρατιωτική του θητεία. Το 2013 αναγορεύτηκε Διδάκτορας της Ιατρικής Σχολής του Α.Π.Θ και έκτοτε εργάζεται στη ΜΙΚΡΟΔΙΑΓΝΩΣΤΙΚΗ. Το 2016, ολοκλήρωσε τις μεταπτυχιακές του σπουδές αποφοιτώντας από την Σχολή Οικονομικών, Διοίκησης Επιχειρήσεων και Νομικών Σπουδών του Διεθνούς Πανεπιστημίου Ελλάδος.

Είναι υπεύθυνος για θέματα διαχείρισης και συντονισμού των τμημάτων της Μικροδιαγνωστικής μεταξύ τους, ενώ η ομαλή, συνεχής επαφή των τελευταίων με το δίκτυο συνεργατών του εργαστηρίου αποτελεί έναν από τους σημαντικότερους στόχους του προς συνεχή βελτίωση.