Д. С. Васильев-Буглай родился 28 июля (9 августа) 1888 года в Москве.
В 1898—1906 годах учился в Московском синодальном училище (класс композиции — А. Д. Кастальского, гармонии — В. С. Калинникова, контрапункта — К. Н. Шведова).
С 1906 года руководил хорами в разных городах России. Один из основателей академического ансамбля Удмуртской республики «Италмас» .
В 1918 году зав. массово-просветительской работой Тамбовского пролеткульта. Организатор хора (150 человек), выступавшего на фронтах Гражданской войны.Член РАПМ (1923—1925), ОРКИМД (1925—1930). Собрал свыше 500 народных песен.Д. С. Васильев-Буглай умер 5 октября 1956 года. Похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище (участок № 4).