Bei den Judo-Europameisterschaften 2013 in Budapest erreichte Dirk Van Tichelt das Halbfinale, verlor dann aber gegen die beiden Georgier Nugsar Tatalaschwili und Zebeda Rekhviashvili. Vier Monate danach kämpfte er sich auch bei den Weltmeisterschaften in Rio de Janeiro ins Halbfinale. Nach einer Niederlage gegen den Japaner Shōhei Ōno besiegte er im Kampf um Bronze den Kasachen Dastan Ykybayev. Ein Jahr später belegte Van Tichelt den siebten Platz bei den Judo-Weltmeisterschaften 2014. Die Europameisterschaften 2015 wurden im Rahmen der Europaspiele in Baku ausgetragen, Van Tichelt verlor das Halbfinale gegen Nugsar Tatalaschwili, gewann aber den Kampf um Bronze gegen den Niederländer Dex Elmont. Bei den Olympischen Spielen 2016 in Rio de Janeiro unterlag er im Halbfinale dem Japaner Shōhei Ōno, im Kampf um Bronze bezwang Van Tichelt den Ungarn Miklós Ungvári.