Выпускник Казанского сельскохозяйственного института,
он большую часть своей жизни посвятил изучению энтомофауны
тайги и организации биологической науки в Восточной
Сибири. В 1927 г. он назначается краевым специалистом
по лесной энтомологии в городе Новосибирске и одновременно
— начальником Восточно-Сибирской энтомологической экспедиции
в Иркутске. Наука о лесе, в которой теснейшим образом
связана теория и практика, захватывает внимание молодого
ученого. Через два года он — старший научный сотрудник
и заведующий лабораторией Сибирского научно-исследовательского
института леса и древесины, возглавляет Забайкальскую
экспедицию, а с 1932 г. — Сибирскую экспедицию главного
управления Северного морского пути, исследующую таежную
зону севера Сибири. В результате этих исследований
была изучена биология сибирского шелкопряда, приносившего
громадный ущерб лесному хозяйству страны, и разработаны
меры борьбы с ним. Дмитрий Николаевич в эти годы руководил
работой по авиахимической борьбе с сибирским шелкопрядом,
впервые применив ее в лесном хозяйстве Сибири.

С 1937 года Д.Н. Фролов работает в Иркутском госуниверситете.
С его приходом на кафедру зоологии беспозвоночных впервые
стали готовиться кадры энтомологов. При кафедре был
создан энтомологический кабинет, где начали составляться
многочисленные коллекции из систематических и биологических
материалов, собранных самими студентами во время прохождения
практики в разных районах страны, в основном в Сибири
и на Дальнем Востоке.

Именно Дмитрием Николаевичем была заведена традиция:
при выполнении дипломных работ каждый студент-энтомолог
оставляет смонтированную им коллекцию. Теперь коробки
с коллекциями заполняют шкафы байкальского музея и энтомологического
кабинета. Коллекции до сих пор служат увлекательные иллюстрациями
при чтении лекций или при определении материала, собранного
студентами. Дмитрий Николаевич читал прекрасные лекции
для студентов — биологов и геологов, он буквально завораживал
слушателей своей, эмоциональностью и красноречием.

В эти же годы он разрабатывает проблему зоогеографического
значения вечной мерзлоты, а в дальнейшем — теорию происхождения
фауны тайги. Ему удавалось удивительно интересно организовывать
учебно-производственные и преддипломные практики и научные
экспедиции. Большая группа студентов под его руководством
занималась изучением биоэкологии и разработкой мер борьбы
с вредными насекомыми лесов Восточной Сибири, где особое
внимание вновь было уделено опасному вредителю хвойных
лесов — сибирскому шелкопряду. Собранные материалы
стали частью крупной монографии «Становление энтомофауны
тайги Восточной Сибири», которая была защищена Д.Н.
Фроловым как докторская диссертация. Кроме сибирского
шелкопряда, изучались видовой состав, биология, вредоносность,
распространение таких вреднейших насекомых, как лиственничная
муха, шишковая огневка, короеды, усачи. Его труды «Насекомые
— вредители леса», «Короеды хвойных насаждений», «Сибирский
шелкопряд», «Насекомые — вредители шишек и семян»,
«Вредители сибирского кедра» и другие являются настольными
книгами специалистов по лесной энтомологии. Во всех
своих исследованиях Дмитрий Николаевич исходил из того,
что стране нужен лес, что ни одна стройка, предприятие,
завод, пути сообщения не могут обойтись без высококачественной
древесины, которую возможно получить лишь из здорового
леса.

Многие ученики Д.Н. Фролова, являясь высококвалифицированными
специалистами с учеными степенями и званиями, работают
в различных вузах и научных институтах страны и тоже,
в свою очередь, имеют своих учеников. Помимо большой
воспитательной и научной работы, Фролов занимался общественной
деятельностью. В 1949 г. он был одним из организаторов
и руководителей Восточно-Сибирского филиала Академии
наук СССР, членом его президиума и заведующим отделом
биологии.

Дмитрий Николаевич отличался разнообразием научных интересов,
широким диапазоном научных замыслов. Кроме энтомологических
исследований, в течение многих лет он занимался изучением
истории Сибири XV-XVI веков. Им написаны работы «Протопоп
Аввакум в Сибири», «Раскольники в Сибири» и наиболее
полная биография первого покорителя Сибири — Ермака.
Большой интерес представляют его статьи об А.П. Чехове.

За работу о Рабиндранате Тагоре Дмитрий Николаевич стал
лауреатом премии Индии.

На склоне лет, обращаясь к сотрудникам кафедры зоологии
беспозвоночных и гидробиологии, Дмитрий Николаевич
написал: «Пусть всегда ярко горит очаг энтомологической
науки, когда-то зажженный на кафедре зоологии при моем
участии и с тех пор неустанно поддерживаемый вами».