Будущий священнослужитель родился в Ленинграде в 1982 году в семье служащих. Окончил православную гимназию и физико-математическую школу № 330.
Во время учебы в
Санкт-Петербургской духовной семинарии нес послушания в
Александро-Невской лавре и
Феодоровском Государевом соборе Царского Села.
С 2004 года - алтарник Казанского собора, с 2006-го - старший иподиакон епископа Царскосельского Маркела (Ветрова).
Был рукоположен митрополитом Санкт-Петербургским и Ладожским Варсонофием в сан диакона 21 июля 2018 года и назначен на служение в Казанский собор.
В ночь на 1 января 2022 года на 40-м году жизни в результате сердечного приступа диакон Артемий Дмитриев
скоропостижно скончался.