V letech 1951-56 studoval na Karlově univerzitě historii. Od roku 1958 působil v Historickém ústavu Akademie věd České republiky. V devadesátých letech pracoval v Centru medievistických studií AV ČR a byl členem vědecké rady Akademie věd.
Český historik nebývá příliš často "člověk veřejný". Dušan Třeštík byl v tomto ohledu výjimkou. Jeho publicistické texty vyšly několikrát knižně, například ve sborníku Mysliti dějiny (Praha 1999), Češi: jejich národ, stát, dějiny a pravdy v transformaci (Brno 1998) a Češi a dějiny v postmoderním očistci (Praha 2005).
V těchto knihách najdeme i jeho texty zabývající se otázkami "povahy a smyslu historikovy práce", otázkami vědy a jejího postavení ve společnosti. Třeštíkovy teze, jako ta o "vymýšlení českého národa", spolehlivě vyvolávaly diskusi nejen mezi odborníky.
Ačkoli mezi prvními položkami jeho bibliografie najdeme i texty typu Obchod obilím v Hřensku v 17. a 18. století, doménou Dušana Třeštíka se záhy staly dějiny českého a evropského středověku. Jeho první monografie byla věnována osobnosti kronikáře Kosmase.
Zabýval se vznikem českého státu a státnosti, přemyslovskou dynastií, nebo historií Velké Moravy. Jeho nejvýznamnější monografie na toto téma (Počátky Přemyslovců, 1997, Vznik Velké Moravy, 2001, Mýty kmene Čechů, 2004), vyšly v edici Česká historie Nakladatelství Lidové noviny, kterou sám vedl.
"Jeho poslední práce jsou pro danou problematiku fundamentální a asi dlouho nebudou překonány. Celou historii viděl v kontextech, v celé středoevropské dimenzi," řekl o nich jeho kolega z Centra medievistických studií Josef Žemlička.
V Dušanu Třeštíkovi ztrácí česká historická obec bez nadsázky jednu ze svých největších postav posledních padesáti let.
