Dietrich entstammte dem brandenburgischen Adelsgeschlechtvon Werder. Er war der Sohn des preußischen Sekondeleutnants und Herrn auf Rogäsen Hans Christoph von Werder (1705–1741) und der Sophie, geborene von Schick (1708–1757) aus dem Hause Queetz.
In den Folgejahren wurde er zum Landrat des Kreises Ziesar gewählt und 1774 erfolgte die Ernennung zum Domherrn des Stiftes Brandenburg. 1777 übertrug ihm die Magdeburger Provinzialverwaltung die Aufsicht über die Urbarmachung des Fiener Bruchs. Das Vorhaben wurde von Friedrichs dem Großen veranlasst. Auch sollte der Fiener Damm, die Querung durch das Bruch im Verlauf der Heerstraße Brandenburg–Magdeburg, einer bedeutenden Route zwischen Berlin und Magdeburg befestigt werden.
Im Jahre 1781 wurde Werder zum Geheimen Finanzrat im Generaldirektorium ernannt und im September nach Berlin berufen; sein Nachfolger als Landrat war Carl Ludwig von Bardeleben. Dort erfolgte am 31. Dezember die Ernennung zum Staats-, Kriegs- und dirigierenden Minister im Generaldirektorium. Dem Minister waren zunächst die Kurmark, später Magdeburg, Halberstadt und die Altmark unterstellt. Bald darauf erfolgte die Ernennung zum Chef des General-Accise- und Zolldepartements und nach dem Regierungswechsel ist Werder mit der Überprüfung der Steuergeschäfte und der Abschaffung der französischen Akzise-Verwaltung betraut worden.
In den Jahren 1790/91 hatte er den Vorsitz der Immediatkommission zur Untersuchung des Fabrikenwesens, wechselte aber Ende 1791 unfreiwillig vom Finanzressort zum Provinzial-Departement und übernahm die Verwaltung der Kurmark sowie die Zuständigkeit für die Kassensachen.
Werder heiratete am 26. Dezember 1764 Sophie Charlotte von Werder (1743–1775) aus dem Hause Kade und nach ihrem Tod am 15. September 1776 Wilhelmine Johanne von Witzleben (1759–1782). Am 6. April 1783 schloss Werder die Ehe mit Freiin von Printzen (1742(?)–1811), verwitwete Gräfin von Wartensleben. Sie war die Tochter von Friedrich Wilhelm von Printzen. Nach 1790 wurde diese Ehe „infolge erwiesener Untreue der Gattin“ geschieden.
Die dritte Ehe blieb kinderlos, aus erster und zweiter Ehe hatte er fünf Söhne und neun Töchter, darunter:
C. A. L. Klaproth: Verzeichnis der Wirklichen Geheimen Staats-Minister und der Geheimen Staats-Sekretairen. In: Ders: Der Kgl.-Preußische und Churfürstlich Brandenburgische Wirklich Geheime Staats-Rath, Berlin 1805, S. 476f.
Albert von Werder: Nachrichten über die Familie von Werder aus den Häusern Woltersdorf, Brettin, Kade und Rogäsen. Merseburg 1864, S. 59–65.
Wolfgang von Werder: Geschichte des märkisch-magdeburgischen Geschlechts von Werder, verbunden mit Nachrichten von den übrigen adligen Sippen Werderschen Namens. Bd. 4, Görlitz 1941, S. 738–751.
Lebenslauf. In: Geheimes Staatsarchiv. I. HA, Rep. 125, Nr. 5275.
Rolf Straubel: Biographisches Handbuch der preußischen Verwaltungs- und Justizbeamten 1740–1806/15. In: Historische Kommission zu Berlin (Hrsg.): Einzelveröffentlichungen. 85. K. G. Saur Verlag, München 2009, ISBN 978-3-598-23229-9, S.1087 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).