Nació en Bronxville (Nueva York) el 9 de septiembre de 1941. Obtuvo dos grados en física y matemática aplicada. En 1967 entró a trabajar en los Laboratorios Bell, donde participó en los equipos que desarrollaron Multics, BCPL, ALTRAN y el lenguaje de programación B.. Durante la década de 1960, Ritchie y Ken Thompson trabajaron en el sistema operativo Multics en los laboratorios Bell. Thompson encontró entonces una vieja máquina PDP-7 y desarrolló sus propios programas de aplicación y sistema operativo desde cero, ayudado por Ritchie y otros. En 1970, Brian Kernighan sugirió el nombre "Unix", un juego de palabras con el nombre "Multics".Para complementar el lenguaje ensamblador con un lenguaje de programación a nivel de sistema, Thompson creó B. Más tarde, B fue sustituido por C, creado por Ritchie, que siguió contribuyendo al desarrollo de Unix y C durante muchos años. Durante la década de 1970, Ritchie colaboró con James Reeds y Robert Morris en un ataque de sólo texto cifrado a la M-209 estadounidense que podía resolver mensajes de al menos 2000-2500 letras.Ritchie relata que, tras las discusiones con la Agencia de Seguridad Nacional, los autores decidieron no publicarlo, ya que les dijeron que el principio era aplicable a las máquinas que aún utilizan los gobiernos extranjeros. Como parte de una reestructuración de AT&T a mediados de la década de 1990, Ritchie fue transferido a Lucent Technologies. En Lucent encabezó los esfuerzos para la creación de Plan 9 e Inferno, así como del lenguaje de programación Limbo. En Lucent se jubiló en 2007 como jefe del Departamento de Investigación de Software de Sistemas.