Родился 27 марта 1967 года в селе Чимеево Белозерского района Курганской области. Восемь классов окончил школы села Ягодного, а десятилетку — села Першино. До армии успел поработать, в отделении ДОСААФ получить шоферскую специальность.
В Вооруженные Силы призван в апреле 1985 года. Курс молодого бойца прошел в учебной воинской части города Кушки (Туркмения) — самого южного в СССР.
В Республику Афганистан прибыл 11 августа 1985 года в аэропорт столицы государства города Кабула. Затем — перелет на самолете в поселение Кундуз (административный центр одноименной провинции), оттуда — вертолетом в расположение 59 бригады материального обеспечения (в/ч пп 92053) у населенного пункта Пули-Хумри (административного центра провинции Баглан). Там новичка определили в 446 отдельный автомобильный батальон (подвоза горючего — в/ч пп 27717) на должность водителя автомобиля КАМАЗ. Службу начинал в 1 роте (автоколонна 1031). В июне 1986 года перевели во 2 роту (автоколонна 1032) в городок Баграм провинции Парван.
За время нахождения на территории воюющей страны пришлось поколесить до Кабула, Джелалабада, Газни, Кундуза, не раз проходить перевал и тоннель Саланг. Рядовой Новожилов познал в полной мере коварство местных дорог, законы минной войны, обстрелы боевиков. Так, в мае 1986 года колонну 1031 моджахеды жестко обстреляли на трассе Кабул — Газни, сожгли 11 машин.
Алексей Дмитриевич награжден медалью «От благодарного афганского народа», знаком «Воину-интернационалисту».
Вернулся домой 29 августа 1987 года. В Тюмень приехал в марте 1989 года. Работал в управлении механизации (на фото ниже слева: Новожилов Алексей Дмитриевич [справа] с боевым другом в Афганистане [расположение 59 БрМО, зима 1985-1986]; на фото ниже справа: Новожилов Алексей Дмитриевич [слева] с боевыми друзьями в Афганистане [перевал Саланг, лето 1987]).
