Тульский «Арсенал» на официальном сайте объявил о назначении Дмитрия Парфенова на пост главного тренера команды. Напомним, в этой должности 46-летний специалист сменил Сергея Подпалого.
«Я очень рад, что Дмитрий Владимирович возглавил нашу команду. Он непосредственно участвовал в возрождении тульского «Арсенала», играл в третьей лиге, а сейчас горит желанием сделать в Туле сильную команду. Хочу пожелать Дмитрию удачи, и полный вперёд!» — отметил руководитель тульского «Арсенала» Гурам Аджоев.
Последним местом работы Парфёнова был «Урал». С екатеринбургским клубом в сезоне-2018/2019 специалист дошёл до финала Кубка России.
Тульский «Арсенал» набрал 12 очков в 13 матчах и занимает 13-е место в турнирной таблице Российской Премьер-Лиги.
С 1994 года работал в «Текстильщиках». 7 августа 2015 было объявлено об уходе Парфёнова из «Текстильщика», 12 августа он подписал контракт с клубом ФНЛ «Тосно» сроком на два года. Под руководством Парфенова «Тосно» впервые в истории вышел в премьер-лигу, досрочно заняв второе место в первенстве ФНЛ 2016/17. 9 мая 2018 года «Тосно» в финале Кубка России обыграл курский «Авангард» и завоевал трофей, ставший для Парфенова первым в его тренерской карьере. Однако уже через четыре дня «Тосно» вылетел из премьер-лиги, заняв 15-е место, и был вскоре расформирован.
21 мая 2018 был назначен главным тренером клуба премьер-лиги «Урал», с которым дошел до финала Кубка России 2018/19.
19 июля 2020 года подал в отставку после домашнего поражения в полуфинале Кубка России от команды «Химки» 1:3. На следующий день отставка была принята.