Dibyo Pramono telah bekerja sebagai dosen dan peneliti di bidang kedokteran gigi dan praktisi selama lebih dari 40 tahun. Beliau memperoleh gelar sarjana kedokteran gigi, profesi dokter gigi, dan Sarjana Utama dari Universitas Gadjah Mada. Beliau memperoleh gelar Master of Dental Science dari Faculty of Dentistry, The University of Sydney, Australia dan mendapatkan gelar doktor dari Fakultas Kedokteran, Universitas Gadjah Mada.

Minat penelitian beliau adalah mutu pelayanan kesehatan (quality of health care). Beliau mengajar Biostatistika, Epidemiologi, dan Metode Penelitian di berbagai program studi setingkat sarjana, magister, dan doktoral di beberapa universitas di Indonesia. Beliau juga merupakan narasumber dalam berbagai pelatihan professional metodologi penelitian dan statistika, serta pembicara pada seminar internasional. Selain itu beliau merupakan reviewer jurnal dan berbagai program hibah penelitian.