Ακολουθώντας τα βήματα του πατέρα του, ο Δημήτριος Παπατσώνης έγινε επίσης διοικητής των Εμπλακίων και, μαζί με τους αδελφούς του, μυήθηκε στη Φιλική Εταιρεία. Στην πραγματικότητα, η οικία τους χρησιμοποιήθηκε ως κατηχητήριο της Εταιρείας. Ο Δημήτριος Παπατσώνης μετείχε στον αγώνα από την πρώτη μέρα της Επανάστασης, ως επικεφαλής ενός σώματος άνω των χιλίων Μεσσήνιων αγωνιστών, ανάμεσα στους οποίους και σπουδαίοι οπλαρχηγοί όπως ο Μήτρος Πέτροβας και ο Παναγιώτης Κεφαλάς. Ο Δημήτριος Παπατσώνης έπαιξε εξέχοντα ρόλο στην απελευθέρωση της Καλαμάτας στις 23 Μαρτίου 1821 και αρκετοί δρόμοι στη Μεσσηνία πήραν το όνομά τους από την οικογένεια. Στη συνέχεια, πολέμησε μαζί με τον Θεόδωρο Κολοκοτρώνη, τον Νικήτα Σταματελόπουλο (Νικηταρά) και τον Δημήτρη Πλαπούτα στην πολιορκία της Τριπολιτσάς και στη Μάχη του Βαλτετσίου. Μετά την άλωση της Τριπολιτσάς έγινε γερουσιαστής της Πελοποννησιακής Γερουσίας"." Όταν ο Μαχμούτ Πασάς Δράμαλης εκστράτευε στην Πελοπόννησο, ο Δημήτριος Παπατσώνης πολέμησε στην Αργολίδα, στη Μάχη των Δερβενακίων και σε άλλες μάχες, κερδίζοντας επαίνους για τον ηρωισμό του. Το 1824, ο Δημήτριος φυλακίστηκε μαζί με τον Κολοκοτρώνη και άλλους ηγέτες της επανάστασης στην Ύδρα. Πέθανε σε ηλικία 27 ετών τον Ιούνιο του 1825, στη Μάχη των Τρίκορφων, μετά από πολύωρη αναμέτρηση με τις δυνάμεις του Ιμπραήμ Πασά της Αιγύπτου .