Народный артист Российской Федерации (1995), лауреат Государственной премии РСФСР им. М. И. Глинки (1991).
В 1985–1990 годах был солистом Красноярского государственного театра оперы и балета. В 1987 году получил первую премию на Всесоюзном конкурсе вокалистов им. М. И. Глинки, в 1988 году — Гран-при на Международном конкурсе певцов в Тулузе (Франция). В 1988 году дебютировал на европейской сцене, исполнив партию Елецкого из «Пиковой дамы» Петра Чайковского в оперном театре Ниццы (Франция). Широкую известность получил в 1989 году после победы на IV Международном конкурсе вокалистов «Певец мира» в Кардиффе (Уэльс, Великобритания). Гастролировал на ведущих оперных сценах мира, в том числе в «Метрополитен-опере» (Нью-Йорк), театре «Ковент-Гарден» (Лондон), Мариинском театре. Давал сольные концерты, выступал с Нью-Йоркским филармоническим оркестром и другими авторитетными оркестрами под управлением Дж. Левайна, К. Аббадо, Л. Маазеля, В. А. Гергиева.
Основа репертуара — классико-романтическая опера, среди лучших партий: Онегин, Елецкий («Евгений Онегин», «Пиковая дама» Чайковского), Грязной («Царская невеста» Н. А. Римского-Корсакова), Риголетто, Жермон («Риголетто», «Травиата» Дж. Верди), Граф Альмавива, Дон Жуан и Лепорелло («Свадьба Фигаро», «Дон Жуан» В. А. Моцарта).
Орден Александра Невского (2015).
Орден «За заслуги перед Отечеством» IV степени (2017).
Почётный гражданин Красноярска (2000) и Красноярского края (2015), Кемеровской области (2006).
Почётный профессор Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова (2006).
В 2018 году Красноярский государственный институт искусств был переименован в Сибирский государственный институт искусств им. Дмитрия Хворостовского.