A 2012-es londoni nyári paralimpiai játékokon aranyérmet nyert az ütődobásban.
, megdöntötte a világrekordot és szerbiai első paralimpiai aranyérmet nyert. A 2016-os nyári paralimpiai játékokon Dimitrijević újabb aranyérmet nyert ugyanabban a versenyen, új világrekordot (29,96 m) állítva.