Разработка блока Д велась в ОКБ-1 (РКК «Энергия»). Изначальный блок претерпел несколько модификаций на повышение грузоподъёмности и снижение стоимости в составе РН «Протон-К», после чего получил название «Блок-ДМ». Модифицированный разгонный блок имеет ресурс в 9 часов активности и 3 запуска двигателя. Блок модернизировался неоднократно, были разработаны модели ДМ-2, ДМ-2М и ДМ-03 с увеличенным количеством включений до 5.