Dieter Ammann wurde 1962 in Aarau geboren; er wuchs in einem musikalischen Elternhaus auf. Nach der Matura ergriff Ammann das Schulmusikstudium an der Akademie für Schul- und Kirchenmusik Luzern; parallel dazu absolvierte er einige Semester an der Swiss Jazz School in Bern (Hauptfach: Kontrabass).

Danach war er einige Zeit als Musiker im Bereich improvisierte Musik/Jazz tätig. Er spielte (als sideman oder mit eigenen Formationen) beispielsweise an den internationalen Festivals von Köln, Willisau, Antwerpen, Lugano u.a..
Plattenproduktionen und Konzertauftritte brachten ihn mit so unterschiedlichen Künstlern wie Eddie Harris oder Udo Lindenberg zusammen. Als Trompeter und Keyboarder im Bereich der improvisierten Musik tritt Ammann heutzutage sporadisch noch in Erscheinung.

Anschliessend folgte ein Studium für Theorie und Komposition an der Musikakademie Basel (Roland Moser, Detlev Müller-Siemens), gefolgt von Meisterkursen bei Wolfgang Rihm und Witold Lutoslawski.

In den 90er-Jahren verlagerte sich Ammanns Schwerpunkt hin zur Komposition. Seine minutiös ausnotierte Musik steht im Spannungsfeld zwischen höchster Differenziertheit und roher Vitalität. Für seine Orchester- und Kammermusikwerke erhielt er zahlreiche nationale und internationale Auszeichnungen, beispielsweise Werkbeiträge des Aargauer Kuratoriums und von Stadt und Kanton Luzern, Hauptpreis am internationalen Kompositionswettbewerb der IBLA-Foundation New York (in honour of Luciano Berio), Franz Liszt-Stipendium der "Weimar Kulturstadt Europas"-Stiftung, 1. Preis "young composers in Europe" Leipzig, Förderpreis für Komposition der Ernst von Siemens Musikstiftung München, u.a.. Schreibt wenig, weil langsam.

Unter den Interpreten seiner Orchesterwerke befinden sich Pierre Boulez, Jonathan Nott, Peter Rundel, Peter Hirsch, Jürg Henneberger u.a.

Im Jahr 2003 war er composer in residence am Davos Festival, 2009 am Festival les muséiques Basel. 2010 wurde er in dieser Funktion vom Lucerne Festival eingeladen, als fünfter Schweizer Komponist in der Geschichte des Festivals. Weitere Einladungen erhielt er unter anderen von der NY University, der IGNM Wien oder der Hochschule für Musik Weimar. Anlässlich der 200 Jahr-Feierlichkeiten des argentinischen Staates hielt er Masterclasses an der Universidad Nacional de la Plata und der Escuela de Musica del la Universidad Nacional Rosario.

Ammann ist Professor für Theorie/Komposition an der Musikhochschule Luzern und doziert an der Abteilung Jazz der Hochschule der Künste Bern.