Роден е 12 август 1846 г. в гр. Лясковец, Търновска област в семейството на учител. Първоначално образование получава в родния си град и с. Златарица и самият става учител последователно  в Лясковец /1864-68/, разградските села и гр. Разград /1868-71/ и разгръща богата организационно просветна дейност. В периода 1871-73 г. завършва  земеделско училище в гр. Крижевац, Кралство Хърватия и Славония и Земеделската академия в гр. Табор, Австро-Унгария и заедно със състудента си Михалаки Георгиев /виж отделна статия/ се установяват като учители във Видин /1873-75/. Тук издава първото българско селскостопанско списание „Ступанъ“ /1874-76/, което се печата в Букурещ. Премества се в гр. Русе, където става член на местния революционен комитет, а по-късно в Букурещ /1876/, където се сближава с Любен Каравелов и му помага в издателската дейност, както и с Христо Ботев, който е коректор и редактор на някои от издаваните вестници и списания. По време на Руско-турската освободителна война /1877-78/ е преводач в щаба на генерал Гурко и е награден с руски военни ордени и медали. След освобождението участва в комисията по изготвянето на Органическия устав на Източна Румелия /1878/ и е назначаван за секретар на Българското дипломатическо агентство в Белград /1880-81/, главен секретар на Министерството на външните работи и вероизповеданията /1881/ и на Министерството на обществените сгради, земеделието и търговията /1882/, деловодител за учебната дейност в Българската екзархия в Цариград /1884-93/, отговарящ за Македония и Одринско. Избиран е за народен представител в Седмото и Осмото обикновено народно събрание /1894-99/. Изявява се като просветител, публицист, журналист, преводач и общественик.

Димо Хранов е основател и пръв председател на Българското земеделско дружество, дописен член на БКД /по-късно БАН/ от 1881 г. и действителен член от 1884 г.

Развива широка книжовна дейност. Сътрудничи на списанията „Читалище“, „Училище“, „Орало“, „Български глас“, „Българска сбирка“ и „Знание“ и вестниците „Право“, „Стара планина“, „Мир“, Марица“ и др. със статии по стопански, педагогически, просветни и исторически въпроси.

Автор е на два учебника. Превежда от френски език кратки земеделски статии, а от руски книгата на Н. Зандрог „За земята“. Издава като автор и съавтор – „Малък разговорник френско-българско-турски“/1868/, „Българска история“ /1870/, „Сбирка от народни песни“/1875/, „Словар француско-българско-турски“/1877/, „Спомени за генерал Гурко от времето на Освободителната война“/1902/ и др.

Почетен гражданин е на Разград и Видин.

През 1993 г. във Видин се провежда научно-теоретична конференция за първото земеделско списание у нас „Ступанъ“ създадено от Димитър Хранов.

Умира на 12 август 1915 г. в София.