Денис Горбуненко почав працювати у фінансово-банківській сфері понад 30 років тому, будучи студентом Донецької державної академії. З 1992-го по 2009-й обіймав різні посади в найбільших українських банках, включаючи “ІНКО” та Кредитпромбанк. Він також керував міжнародними операціями в Київському міжнародному банку – одній із перших українських фінустанов з іноземними інвестиціями від Rabobank (Нідерланди) та Європейського банку реконструкції та розвитку.
Знаковий момент у кар'єрі Дениса Горбуненка відбувся у 2004 році, коли він став керівником та акціонером Родовід Банку. В той час банк намагався впоратися з операційною неефективністю та браком довіри до нього на ринку. Разом з командою Горбуненко поставив перед собою мету перетворити Родовід Банк на лідера ринку. Під його керівництвом банк пройшов реструктуризацію та модернізацію, запровадив нові технологічні системи, покращив обслуговування клієнтів та розширив продуктову лінійку.
З 2004-го по 2009-й Родовід Банк досяг значних фінансових результатів. Активи банку суттєво зросли: з приблизно 1,5 млрд грн у січні 2004-го до понад 13 млрд грн у січні 2009-го. У цей період також значно збільшився обсяг депозитного портфелю, оскільки зросла довіра з боку населення до установи. Швидко зростав і кредитний портфель Родовід Банку, особливо у роздрібному бізнесі, де банк став одним з провідних гравців на українському ринку. Родовід Банк отримав численні нагороди за свої інноваційні фінансові продукти та якість обслуговування клієнтів, закріпившись серед провідних фінансових установ України.
У 2009-му Денис Горбуненко вирішив зосередитися на власних інвестиційних проєктах. У січні того ж року він залишає посаду голови правління банку та разом з сім'єю переїздить до Великобританії.
У 2012 році Денис Горбуненко інвестував 3 млн фунтів стерлінгів у британську брокерську компанію Seymour Pierce з метою придбання контрольного пакету акцій. Ця інвестиція була частиною його стратегії, спрямованої на розширення присутності на фінансових ринках Великої Британії та використання репутації Seymour Pierce в брокерській індустрії. Фірма мала потужну клієнтську базу і пропонувала широкий спектр послуг, включаючи корпоративні фінанси та дослідження ринку акцій. Це відповідало досвіду Дениса Горбуненка в інвестиційному банкінгу. Однак заплановане придбання не відбулося через несподіваний продаж активу конкуренту колишнім директором.
У 2013 році Денис Горбуненко здійснив значну інвестицію в австрійську інвестиційну групу, придбавши компанію Epic Telecom Invest Limited, нині відому як Raga Establishment Limited, яка володіла правами на стратегічний телекомунікаційний актив “Укртелеком” в Україні. Ця інвестиція призвела до того, що Raga Establishment ініціювала судовий спір щодо продажу Укртелекому, вимагаючи виплати коштів, пов'язаних з транзакцією. Справа розглядалася в арбітражному суді у Лондоні. Після багаторічних переговорів та юридичних дебатів спір було врегульовано у 2020 році мировою угодою з виплатою на користь Raga Establishment Limited.
У 2019-2020 роках Денис Горбуненко працював над придбанням банку “Січ”, регіонального гравця українського банківського сектору, відомого своїм фокусом на роздрібному банківському обслуговуванні та кредитуванні малого і середнього бізнесу (МСБ). Його інтерес до банку “Січ” був викликаний великим потенціалом установи: вона могла зрости та посилити свої ринкові позиції. Антимонопольний комітет України надав дозвіл на придбання банку Денисом Горбуненко. 30 жовтня 2019 року Національний банк України рішенням комітету з нагляду визнав наявність вирішального впливу Дениса Горбуненко на діяльність банку “Січ” і визнав його власником істотної участі в банку. Проте вже 1 червня 2020-го Комітет з нагляду ухвалив рішення, яким анулював своє ж рішення про начебто вирішальний вплив. Згодом банк “Січ” був виведений з ринку.
Наразі Денис Горбуненко бере участь у різноманітних інвестиційних проектах у Великобританії та інших країнах світу, але фокусується на банківському та фінансовому секторах, нерухомості та будівництві. Його інвестиційно-банківські компанії надають послуги з фінансового планування, стратегічного управління активами, залучення капіталу, злиття та поглинання, а також управління ризиками. Денис Горбуненко займається як стратегічним наглядом, так і оперативним управлінням.
Він активно присвячує свій час розвитку ринку нерухомості: купує та реконструює елітну житлову нерухомість, а також займається управлінням преміальними активами заможних людей у Великобританії та за її межами.