Dieter Voges studierte Physik an der Universität Hannover und an der Ludwig Maximilians Universität (LMU) München, wo er 1992 das Studium mit einer Arbeit auf dem Gebiet der Oberflächenphysik am Max-Planck-Institut (MPI) für Plasmaphysik als Diplom- Physiker abschloss.

Am MPI für Biochemie arbeitete er in der Molekularbiologie und Proteinbiochemie und untersuchte mit Röntgenkristallographie und tomographischer Transmissionselektronenmikroskopie die Struktur von Eiweißen. Weiterhin befasste es sich mit der Beschreibung der Elektrostatik in Proteinen. Er wurde mit Auszeichnung an der Technischen Universität München 1995 promoviert.

Unterstützt von der Humboldt-Stiftung arbeitete Dieter Voges bis 1997 im Lawrence Berkeley National Laboratory und bis 1999 am MPI für Biochemie an verschiedenen Forschungsprojekten. In der Industrie arbeitete er von 1999 bis 2006 in den Bereichen der Datenanalyse, Beratung und Softwareentwicklung für die Biotechnologie.

Während seiner Kandidatenzeit von 2006 bis 2009 wurde Dieter Voges in der Kanzlei Diehl & Partner ausgebildet. Im Jahr 2009 absolvierte er die Deutsche Patentanwaltsprüfung. 2010 schloss er sich der DHS Patentanwalts GmbH an und qualifizierte sich zum European Patent Attorney.

Dieter Voges spricht Deutsch und Englisch.