В начале 2004 года перешёл в махачкалинский «Анжи», игравший в первом дивизионе. При тренере Евгении Кузнецове стал основным игроком команды. По ходу сезона «Анжи» возглавил Дмитрий Галямин, приведя ряд игроков, которые были взяты клубом в аренду. Получив расчёт, с сентября тренировался в Санкт-Петербурге с командой «Машиностроитель». Всего в сезоне 2004 года сыграл 19 матчей за «Анжи» в первом дивизионе[5].
Перед началом сезона 2005 года перешёл в «Амкар», который только вышел в премьер-лигу. Дебютировал за клуб в матче 1-го тура чемпионата против «Шинника». Сразу стал основным игроком команды. В 11 сезонах в премьер-лиге за «Амкар» (2005—2015/16) сыграл в чемпионате 255 матчей, забил 16 мячей, с учётом матчей Кубка России и двух игр Лиги Европы против «Фулхэма» сыграл за пермский клуб более 280 матчей. С 2011 года — капитан команды, в 2015—2016 годах — играющий тренер[5][8][9].
22 июня 2016 перешел в московское «Динамо»[10], которому после вылета из премьер-лиги предстояло играть в ФНЛ. Контракт был подписан на два года[9]. По словам Белорукова, зарплата в московском клубе была у него в два раза выше, чем в «Амкаре»[5].
31 августа 2017 года вернулся в «Амкар» на правах аренды[11]. 21 июля 2018 года подписал контракт с «Анжи»[12]. В 2019 году завершил карьеру игрока после чего стал детским тренером в академии[5][13].
В сентябре 2020 года вошёл в тренерский штаб ФК «Звезда» (Пермь), став тренером-селекционером и помощником главного тренера команды Рустема Хузина[15][16]. Перед сезоном 2021/22 в составе тренерского штаба перешёл в «Амкар», через полгода стал главным тренером молодёжной команды[5][17]. 27 декабря 2022 года был назначен главным тренером клуба второй лиги «Динамо» (Санкт-Петербург)[18][19]. В январе 2024 года покинул пост главного тренера «Динамо»[20]. В феврале 2024 года пополнил тренерский штаб «КАМАЗа» (Набережные Челны)[21].
↑Дмитрий Белоруков. Биография(рус.). fczp.ru. Официальный сайт ФК «Звезда» (Пермь). Дата обращения: 31 января 2024. Архивировано из оригинала 17 января 2021 года.