Бирюко́в Дмитрий Андреевич (19 августа (1 сентября)1904, Новочеркасск — 8 января 1969, Ленинград) — российский ученый-физиолог, один из основоположников экологической физиологии нервной деятельности, действительный член Академии медицинских наук СССР (1962).
Окончил медицинский факультет Ростовского университета (1927). Студентом начал специализироваться по физиологии под руководством Н. А. Рожанского. В 1928 году, находясь в командировке, работал в Институте экспериментальной медицины у И. П. Павлова, изучая закономерности физиологии высшей нервной деятельности. Заведовал кафедрами физиологии Ростовского педагогического института (1935), Воронежского медицинского института (1939), 2-го Московского медицинского института (1949), 1-го Ленинградского медицинского института (1953-1955). В 1944-1949 гг. Д. А. Бирюков — директор Воронежского медицинского института, с 1950 — института экспериментальной медицины АМН СССР и заведующий созданным им Отделом сравнительной физиологии. С 1950 года Д. А. Бирюков — главный редактор «Физиологического журнала СССР имени И. М. Сеченова».
Д. А. Бирюков является автором многочисленных исследований по эволюционной и сравнительной физиологии, патологии высшей нервной деятельности. Он открыл ряд особенностей безусловнорефлекторного слюноотделения у человека (1935), констатировал наличие барорецепторов в твердой мозговой оболочке (1943). Он также разрабатывал концепцию о целях и задачах экологической физиологии человека. К первоочередным задачам экологического подхода он относил влияние климата на жизнедеятельность организма и считал необходимым изучать влияние природных энергий на развитие человека, рассматривая физиологию человека в экстремальных условиях как один из важнейших разделов физиологии человека. В этом направлении им в 1966 году были организованы систематические исследования по адаптации человека в экстремальных условиях Антарктиды.