Champion universitaire en 1952 avec l'université du Kansas, il se consacre très rapidement à une carrière d'entraîneur et devient incontournable à l'université de North Carolina, qu'il dirige de 1961 à 1997, la conduisant à onze reprises au Final Four, dont deux victoires, en 1982 et 1993.  À son départ, il est l'entraîneur universitaire comptant le plus de victoires avec 879 (ce record a été dépassé en 2007 par Bobby Knight). Egalement champion olympique en 1976 à la tête des Etats-Unis. Il est considéré comme une légende du basket-ball universitaire et a surtout permis l'éclosion de nombreuse stars de la NBA tels Michael Jordan , Rasheed Wallace ou Vince Carter . La salle omnisports située sur le campus de l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill, près de Raleigh, porte son nom ( Dean Smith Center).