Pittore e incisore (n. Pietroburgo 1844 - m. gov. di Tula 1927). Studiò a Pietroburgo; si perfezionò a Monaco, Parigi, Venezia. Partecipò alle esposizioni degli Ambulanti (dal 1879), poi (1882-95) fu prof. nella scuola d'arte di Mosca. Notevoli i suoi paesaggi (Cortile moscovita, 1877 e Giardino della nonna, 1878, Mosca, galleria Tret´jakov). Anche sua sorella Elena Dmitrievna Polenova (1850-1898), pittrice soprattutto di quadri di genere e di illustrazioni per le fiabe, espose con gli Ambulanti.