Salamon fait des études de mathématiques à l'Université Gottfried-Wilhelm-Leibniz de Hanovre. En 1982, il obtient son doctorat à l'Université de Brême sous la direction de Diederich Hinrichsen avec une thèse intitulée On control and observation of neutral systems[1],[2]. Il passe ensuite deux ans en tant que chercheur postdoctoral au Centre de recherche mathématique de l'Université du Wisconsin à Madison, suivi d'un an à l'Institut de recherche mathématique de l'École polytechnique fédérale de Zurich. En 1986, il devient lecturer à l'Université de Warwick, où il est nommé professeur titulaire en 1994. Il est professeur invité à l'Université de Brême (semestre d'été 1988) et à l'Université du Wisconsin à Madison (semestre d'hiver 1991). De 1998 à 2018, il est professeur titulaire de mathématiques à l'EPFZ de Zurich ; il part en retraite en tant que professeur émérite en 2018[3].
En 1994, Salamon est conférencier invité au Congrès international des mathématiciens (ICM) à Zurich, avec une communication intitulée Lagrangian intersections, 3-manifolds with boundary and the Atiyah-Floer conjecture. En 2012, il est élu membre de l'American Mathematical Society. En 2017, il reçoit, avec Dusa McDuff, le prix Leroy P. Steele pour l'exposition mathématique pour leur livre J-holomorphic curves and symplectic topology, dont ils sont les deux coauteurs[4]. Il est membre de l'Academia Europaea depuis 2011.
Helmut Hofer et Dietmar Salamon, « Floer homology and Novikov rings », dans The Floer memorial volume, Birkhäuser, coll. « Progr. Math. » (no 133), (DOI10.1007/978-3-0348-9217-9_20), p. 483–524 — contient la preuve de la conjecture d'Arnold pour .
Andreas Floer, Helmut Hofer et Dietmar Salamon, « Transversality in elliptic Morse theory for the symplectic action », Duke Math. J., vol. 80, no 1, , p. 251–292.
Joel Robbin et Dietmar Salamon, « The spectral flow and the Maslov index », Bull. London Math. Soc, vol. 27, no 1, , p. 1–33 (lire en ligne).
Joel Robbin et Dietmar Salamon, « The Maslov index for paths », Topology, vol. 32, no 4, , p. 827–844 (lire en ligne).
Stamatis Dostoglou et Dietmar Salamon, « Self-dual instantons and holomorphic curves », Ann. of Math. (2), vol. 139, no 3, , p. 581–640 (DOI10.2307/2118573).
Dietmar Salamon et Eduard Zehnder, « Morse theory for periodic solutions of Hamiltonian systems and the Maslov index », Comm. Pure Appl. Math., vol. 45, no 10, , p. 1303–1360 (DOI10.1002/cpa.3160451004, lire en ligne).
Dietmar Salamon, « Infinite-dimensional linear systems with unbounded control and observation: a functional analytic approach », Trans. Amer. Math. Soc., vol. 300, no 2, , p. 383–431 (DOI10.1090/S0002-9947-1987-0876460-7).