Dittmar Graf wurde 1955 in Melbach in der Wetterau geboren. Nach dem Abitur in Friedberg/Hessen studierte er Biologie und Geographie an der Justus-Liebig-Universität Gießen. 1989 wurde er mit einer biologiedidaktischen Arbeit promoviert. Er war wissenschaftlicher Mitarbeiter an den Universitäten Gießen und Braunschweig. Von 1989-94 fungierte Graf als stellvertretender Landesvorsitzender für Hessen des Verbands Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin (VBIO) und bis 2001 als Landesvorsitzender. Seit 1992 ist er Mitherausgeber der didaktischen Zeitschrift "Der mathematische und naturwissenschaftlich Unterricht".

Von 1992 bis 2001 war er Studienrat im Hochschuldienst am Institut für Biologiedidaktik der Universität Gießen. 2001 wurde Graf auf den Lehrstuhl für Biologie und ihre Didaktik an der Universität Dortmund berufen. Dort blieb er bis 2012. Von 2007 bis 2009 war er Vorstandsmitglied der Fachsektion Didaktik der Biologie im VBIO. Seit 2008 ist er Mitglied im Wissenschaftsrat der Gesellschaft zur wissenschaftlichen Untersuchung von Parawissenschaften. 2012 folgte er einem Ruf an die Justus-Liebig-Universität Gießen und ist seitdem Inhaber des dortigen Lehrstuhls für Biologiedidaktik . Sein besonderes Interesse gilt evolutionsdidaktischen Fragestellung. Er ist beteiligt an dem Projekt "Evokids".

Bücher (Auswahl):

• Biologiedidaktik von A bis Z – Wörterbuch mit 1000 Begriffen. Wiebelsheim: Quelle & Meyer 2003 (zusammen mit Karl-Heinz Berck).
• Biologiedidaktik: Grundlagen und Methoden. Wiebelsheim: Quelle & Meyer, 2010. 4. Aufl. (zusammen mit Karl-Heinz Berck).
• Evolutionstheorie - Akzeptanz und Vermittlung im europäischen Vergleich. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2011 (Hg.).
• Evolutionsbiologie - Moderne Themen für den Unterricht. – Heidelberg: Spektrum 2011 (Hg. zusammen mit Daniel Dreesmann und Klaudia Witte.
• Experimente für den Biologieunterricht: Erkenntnisgewinnung und kompetenzorientierte Vermittlung biologischer Inhalte. München: Oldenbourg, 2013 (Hg.).
• Anders heilen? Wo die Alternativmedizin irrt. Aschaffenburg: Alibri 2015 (Hg. zusammen mit Christoph Lammers).
• Evolution in der Grundschule. Materialien für den Unterricht. – Oberwesel, Gießen 2016 (Hg. zusammen mit Michael Schmidt-Salomon).