Ayah Dhimas adalah seorang Penasihat Hukum bernama A. J. Harsoyo (meninggal April 2015 di Surabaya), dan Ibunyaibunya seorang enterpreneur, N. E. Lestari. Keduanya berasal dari keturunan ningrat Jawa. Kakek Dhimas, Raden Mas Soenjoto (meninggal 1979) berpesan agar putra-putrinya tidak menyematkan gelar Raden Mas atau Raden Rara/Ayu di depan nama mereka. Dan itu berlaku juga bagi cucu-cucunya. R. M. Soenjoto beranggapan hakikat dan martabat semua orang di mata Tuhan adalah sama, dan praktik primordialisme di tanah Jawa perlu diminimalisir. Dua kakek Dhimas, baik dari pihak ayah maupun ibu adalah tentara yang tergabung dalam Angkatan Darat dan turut terlibat dalam perjuangan mempertahankan kemerdekaan. Kedua orangtua Dhimas merupakan pasangan beda agama. Almarhum ayahnya adalah seorang Muslim, sementara ibunya seorang Katolik. Dhimas dan kakak perempuannya, D. Mutiara, diasuh dan dibesarkan dalam tradisi Katolik oleh ibunya.
Pada waktu menikah tahun 1979 kedua orang tua Dhimas beragama Islam. Tetapi setelah empat tahun pernikahan ibunya berpindah keyakinan menjadi Katolik. Dhimas dan kakak perempuannya, D. Mutiara, diasuh dan dibesarkan dalam tradisi Katolik oleh ibunya.