Ο Δημήτρης Ναλιτζής γεννήθηκε στις 25 Ιανουαρίου 1976, στον Πειραιά. Άρχισε την ποδοσφαιρική του καριέρα στη Νίκη Ρέντη και σε ηλικία 16 ετών εντάχθηκε στην Ακαδημία του Πανιωνίου. Ακολούθησαν ο ΠΑΟΚ, η Ουντινέζε, η Περούτζια και η Σπόρτινγκ Λισαβόνας.

Το 2002 αποκτήθηκε από την ΑΕΚ, με τη φανέλα της οποίας αγωνίστηκε για την επόμενη διετία. Πραγματοποίησε συνολικά 63 εμφανίσεις με τα κιτρινόμαυρα σε όλες τις διοργανώσεις, σημειώνοντας 17 τέρματα.

Στην καριέρα του κατέκτησε δύο Κύπελλα Ελλάδας, με τον Πανιώνιο (1998) και τον ΠΑΟΚ (2001), όπως επίσης ένα Πρωτάθλημα και ένα Κύπελλο Πορτογαλίας με τη Σπόρτινγκ (2002). Επίσης, υπήρξε διεθνής με όλες τις μικρές Εθνικές ομάδες και έξι φορές διεθνής με την Εθνική Ανδρών.

Το 2010 κρέμασε τα ποδοσφαιρικά του παπούτσια και το 2016 ανέλαβε τη θέση του team manager στον Πανιώνιο, στην οποία παρέμεινε για μια τετραετία. Τον Ιούνιο του 2022 επέστρεψε στην ΑΕΚ για να αναλάβει τη θέση του team manager.