Гениальный энциклопедист: химик, физик, экономист, технолог, геолог, метеоролог, воздухоплаватель, педагог. Умел и обожал делать чемоданы.
Дмитрий Иванович был последним, семнадцатым ребенком в семье директора Тобольской гимназии. Но к моменту, когда его крестили, в живых осталось только пять сестер и два брата, остальные младенцы умерли, не дожив до крещения. В семье Менделеевых было два культа – книги и труд.
Вокруг Менделеева всегда ходило множество легенд. Вопреки одной из них, водку он вовсе не изобретал – она существовала задолго до него. Он лишь рассчитал идеальное соотношение спирта с водой, то есть ее крепость – 38 градусов, но для упрощения расчетов налога на алкоголь чиновники округлили ее до 40.
Другую легенду, будто бы Периодическая таблица приснилась ему во сне, он придумал сам, специально для настырных поклонников, не понимающих, что такое озарение. А его просто озарило, осенило, и он сразу же понял, в каком порядке надо разложить карточки, чтобы каждый элемент занял подобающее ему место, оставляя пропуски в таблице для еще не открытых элементов (которые были действительно открыты, но значительно позже). Сложнейшей таблицей он занимался всего год. Вечером 1 марта 1869 г. он набело ее переписал, назвал «Опыт системы элементов, основанный на их атомном весе и химическом сходстве», отослал в типографию, опубликовал и потерял к ней всякий интерес.
Круг интересов его был настолько широк, что не ограничивался исключительно химией. К примеру, в 1863 г. он первым выдвинул идею использовать трубопровод при перекачке нефти и нефтепродуктов. Разработка этой идеи имела огромное значение для российской промышленности, в которой стала стремительно развиваться нефтяная отрасль.
Задолго до создания герметической гондолы покорителем стратосферы Огюстом Пиккаром Менделеев в одной из своих статей выдвинул идею «прикреплять к аэростату герметически закрытый, оплетенный, упругий прибор для помещения наблюдателя, который тогда будет обеспечен сжатым воздухом и может безопасно для себя управлять шаром».
В 1887 г. Менделеев самостоятельно поднялся на воздушном шаре, чтобы наблюдать солнечное затмение. Стартовав возле Клина, он приземлился в Тверской губернии. Этот полет обсуждался во всем мире, а Французская Академия метеорологического воздухоплавания присудила ему диплом «За проявленное мужество при полете для наблюдения солнечного затмения».
В 1892 г. Менделеев принял предложение премьер-министра Витте занять должность «ученого хранителя» при депо образцовых мер и весов. Свою деятельность он начал с воссоздания новых «прототипов» основных мер длины и веса и их копий, а также тщательной их сверки с уже существовавшими европейскими эталонами. В результате в 1899 г. в России был введен Закон о мерах и весах, который устанавливал основные единицы измерений – фунт и аршин. Менделеев настоял также на включении в этот закон пункта, разрешающего факультативное применение международных метрических мер – килограмма и метра.
Он изобрел также новый бездымный порох, но российское правительство, возглавляемое тогда уже не Витте, а Столыпиным, не успело его запатентовать, и изобретение уплыло за океан, хотя ученый предупреждал о последствиях такого разгильдяйства. В 1914 г. русское военное ведомство вынуждено было закупать у США несколько тысяч тонн этого пороха за золото. Сами американцы, смеясь, не скрывали, что продают русским «менделеевский порох».
Менделев обладал уникальной системностью мышления, любое дело он разрабатывал до мелочей – от размера шахт в Донбассе до книжек, какие надо читать детям шахтеров. Он был выдающимся экономистом, горячим сторонником протекционизма и хозяйственной самостоятельности России. В своих работах «Письма о заводах», «Толковый тариф…» он стоял на позициях защиты русской промышленности от конкуренции со стороны западных стран, связывая развитие промышленности России с общей таможенной политикой. Ученый отмечал экономическую несправедливость, позволяющую странам, перерабатывающим сырье, пожинать плоды труда стран-поставщиков этого сырья. Этот порядок, по его мнению, «имущему отдает весь перевес над неимущим».
Дмитрий Иванович любил делать чемоданы, благодаря чему его часто называли «мастер чемоданных дел Менделеев». Он любил курить крученые папиросы. Свертывал их сам, мундштук не употреблял, так что второй и третий пальцы руки были всегда желтые. Табак курил хороший и дорогой, повторяя, что ни за что не бросит курения.
Он был знаком почти со всеми выдающимися художниками и писателями своего времени. Его единственная дочь Люба была женой А.Блока.
Дмитрий Иванович работал до последнего дня. Он скончался утром 20 января 1907 года.

После смерти Менделеева его имя было присвоено Русскому химическому обществу, и ежегодно 27 января, в день рождения ученого, в Петербурге происходит торжественное заседание, на котором представляют авторов лучших работ по химии и награждают их медалью имени Д.И. Менделеева. Эта награда считается одной из самых престижных в мировой химии.