Дмитро Гнатюк помер 29 квітня 2016 року. Його поховали з почестями на Байковому кладовищі в Києві 4 травня.
Протягом свого життя артист записав понад 15 платівок і шість компакт-дисків. Давав безліч концертів як співак. Саме він виконав хіти 1960-х "Два кольори" і "Як тебе не любити, Києве мій!". Як режисер поставив понад 20 вистав. Працював головним режисером Національної опери, викладав у Національній музичній академії України імені Петра Чайковського та Київській консерваторії. Був депутатом Верховної Ради СРСР і Верховної Ради України.