现年63岁的迪尔玛出生于巴西中南部米纳斯吉拉斯州。父亲出生于保加利亚,早年深受俄国十月社会主义革命影响,曾加入保加利亚共产党。30年代末妻子去世后独身移居巴西,在一次旅行中结识罗塞夫的母亲,两人婚后生育了三个子女,迪尔玛排行第二。在父亲的熏陶下,迪尔玛从小就意识到世界不全是“玫瑰色”,还有“悲惨的另一面”。十多岁时,她经常和同学去贫民窟担任教会社会志愿者,挨家挨户地分发食品。在父亲的指导下,迪尔玛从小就喜欢阅读。她最喜欢看法国左翼作家左拉的小说《萌芽》,书中对法国工人恶劣生活的细致描写和对资本主义社会的强烈批判给她留下深刻印象。她还喜欢陀思妥耶夫斯基的《被侮辱与被损害的》等怜悯下层民众、充满人文主义思想的小说。
1964年,巴西爆发军事政变,上台的军政府对工人和知识分子反抗给予严酷镇压。迪尔玛加入了反对军政府的地下组织,同年又加入了巴西社会主义党的工人政治组织,但该组织内部围绕斗争方式产生分裂,一部分人坚持召开制宪议会的和平方式,另一部分选择武装斗争,迪尔玛选择了后者,后来这部分人组建了“民族解放司令部”。她的中学老师、也是该司令部的领导人阿波罗称,对迪尔玛影响最大的法国左翼作家雷吉斯·德布雷(法国作家,曾移居古巴,追随切·格瓦拉,是卡斯特罗的朋友)关于玻利维亚游记战争的著作——《革命中的革命》,“这本书点燃了整个世界,包括迪尔玛”。迪尔玛在地下组织活动中就显示出过人的机敏和领导才能,能够使那些“大男人们乖乖听她指挥”。1969年,在军方的打压下,“民族解放司令部”的骨干人数缩小到几十人,资金武器缺乏,但迪尔玛毅然选择留下,这意味着每天都要面临死亡危险。有一次,她组织成员连夜开会,天快亮时军警突然包围了会议地点,她们被迫使用机关枪与军警对射,打死两名警察,打伤一名。这期间,迪尔玛考上了米纳斯吉拉斯大学经济系。
不久,“民族解放司令部”和另一个左翼地下武装合并,组成了一个新的城市游击队,一个“具有马克思列宁主义政党性质的政治·军事组织”。根据当时参与追捕的一个前军警回忆,迪尔玛是该组织“首脑之一”,参与多次武装斗争的策划,曾使用了如路易莎、玛丽亚、帕特里西亚等多个化名。党内同志回忆,她那时的主要任务是负责全国司令部与地方分支机构的联系。据巴西媒体披露,迪尔玛曾策划过一起震惊整个巴西的“盗窃案”,从被认为有贪污证据的前圣保罗州州长保险柜里盗走250万美元。此外,她还参与策划绑架巴西军政府时期“经济奇迹”的“总指挥”——经济学家德尔芬·内托。
1969年8月,迪尔玛被派到圣保罗,负责掩护武器弹药。她和一个同伴租了一间小房子,军火就藏在床下。1970年年初,由于一个被捕同志不堪酷刑,透露了组织接头地点,军队包围这个地方,不知内情的迪尔玛被军警截住,随身携带的武器暴露了她的身份。被抓捕后,她遭到连续22天的包括棍打、电刑在内的酷刑折磨。她守口如瓶,保护了其他几名掩护军火的同志。游击队知道她被捕后,曾试图用被绑架的人质进行交换,但是没有成功。法院一审以“颠覆罪”判决其六年监禁,但是在服刑三年后,最高军事法院改判其两年一个月。直至1972年底,迪尔玛才获释出狱。