Aclamado por la audiencia, la crítica y sus colegas, Dong Hyek Lim es considerado uno de los más destacados pianistas de su generación. Cautivó la atención internacional al lograr el segundo premio del Chopin Competition for Young Pianists en Moscú, siendo ese año el participante más joven.
Ha actuado en el Conservatorio de Moscú, las salas Pleyel y Cortot en París, el Palacio Lazienski en Varsovia, la Konzerthaus de Berlín, y el Philharmonic Hall en Beppu (Japón), tocando allí con Martha Argerich. También se lo vio en festivales como el de Verbier (Suiza); el Klavier-Festival Ruhr en Germany; el 57º Festival Internacional Chopin en Polonia; y, en Francia, el Festival Piano aux Jacobins. Se ha presentado con orquestas como la Sinfónica NHK, la Filarmónica de Radio France, la Filarmónica de San Petersburgo, y la New Japan Philharmonic, con los directores Charles Dutoit, Myung-Whun Chung y Yuri Temirkanov.
Logró premios en diversas competencias. En 2000 quedó quinto en el International Busoni Piano Competition en Italia, en lo que se conoció como el “Shock Busoni”, ya que todo el jurado fue reemplazado en la edición del año siguiente. Salió segundo en el Hamamatsu International Piano Competition en Japón en 2000. En diciembre de 2001 fue el ganador más joven del Premier Grand en el Marguerite Long-Jacques Thibaud International Piano Competition en París, y le dieron otros cinco premios especiales.
En octubre de 2005, Lim participó del 15º International Frederick Chopin Piano Competition en Varsovia, en el que quedó tercero, empatado con su hermano menor, Dong-Min Lim (no hubo segundo premio). En junio de 2007, participó del 13º International Tchaikovsky Competition en Moscú. Allí compartió el cuarto puesto con Sergei Sobolev y no se entregó primer premio.
En la temporada 2019/20, lanzó su quinto disco en Warner, dedicado a Rachmaninov: las Danzas Sinfónicas, junto a Martha Argerich; y el segundo concierto para piano, con la Sinfónica de la BBC. En esta temporada destacan su presentación en el Teatro Colón de Buenos Aires con Charles Dutoit y un dúo con Martha Argerich en el Martha Argerich Festival en Hamburgo.
