Родился в 1975 году в музыкальной семье. Обучался в специальной музыкальной школе при Санкт-Петербургской государственной консерватории, затем в Париже в Высшей национальной консерватории (класс проф. Алена Мариона) и в Санкт-Петербургской государственной консерватории (класс проф. Г.П. Никитина). В 2002 году закончил аспирантуру Высшей школы музыки в Мюнхене (класс проф. Андраша Адорьяна).
В 1993 году Денис Лупачев стал лауреатом фестиваля "Виртуозы 2000" (Россия), в 1997 году получил специальный приз жюри международного конкурса флейтистов в Кобе (Япония), в 1999 году стал победителем международного конкурса "Leonardo de Lorenzo" (Италия). С 1998 года является солистом оркестра Мариинского театра.
Выступал как солист с оркестром Мариинского театра и дирижерами Джанандреа Нозеда, Туганом Сохиевым, Михаилом Агрестом. Также выступал с Московским государственным академическим камерным оркестром, Симфоническим оркестром Екатеринбургской филармонии, Камерным оркестром Новосибирской филармонии и многими другими оркестрами России.
Денис Лупачев регулярно дает концерты в сотрудничестве с пианистом Петром Лаулом в Малом зале Санкт-Петербургской филармонии и Концертном зале Мариинского театра. В 2016 году основал ежегодный фестиваль «Виртуозы флейты», в котором уже приняли участие Эммануэль Паю, Денис Буряков, Вальтер Ауэр, Жульен Бодиман, Матвей Демин. В 2019 принял участие в первом “Фестивале Барочной и Камерной Музыки” в Сочи. Его новая аудио запись «Сонаты для флейты XX века» будет выпущена компанией “Naxos” в 2020 году.