Demetrio era el hijo mayor de David el Constructor y su primera mujer Rusudan. Fue educado en Kutaisi. Como comandante, participó en las batallas de su padre contra los Selyúcidas, particularmente en Didgori (1121) y Shirvan (1123). En 1117, fue enviado por David al frente de un ejército Georgiano a Shirvan, donde Demetrio redujo la fortaleza de Kaladzor (más tarde Alberd, ahora Ağdaş) y puso en fuga a los hombres de Sukman, "comandante de todas las fuerzas de Persia" — como sugiere el cronista Georgiano. Este Sukman era probablemente un príncipe Shah Arman, que posteriormente se convertiría en el gobernante Sökmen II, a quien el Shirvanshah Afridun habría solicitado ayuda. Demetrio sucedió a su padre tras la muerte de este el 24 de enero de 1125.