La hermana de Dexter se llama Dee-Dee.

Dee-Dee es la hermana mayor de Dexter, un niño genio creador y dueño de un laboratorio secreto. Es rubia, de ojos celestes, alta y delgada. Tiene 12 años y proporciones corporales peculiares: un torso minúsculo con una gran cabeza y las extremidades desgarbadas. Le gusta el ballet, la música, los deportes, los unicornios y los ponys. Lleva el cabello atado con dos colitas y viste un tutú rosa, medias blancas y zapatillas de ballet color rosa.
En cuanto a la personalidad, Dee-Dee es el polo opuesto a su serio y estudioso hermano: es despreocupada, torpe, burbujeante, extrovertida y pizpireta. Siente curiosidad por el laboratorio de su hermano Dexter y casi siempre termina destruyendo algún invento o sección del mismo. A pesar de su comportamiento torpe e impulsivo, con frecuencia muestra sentido común y astucia, dándole a su hermano sorprendentemente buenos consejos con cualquier problema que está teniendo (aunque Dexter no siempre presta atención a sus palabras).
Si bien Dee-Dee carece de las habilidades tecnológicas y científicas de su hermano Dexter, ha demostrado tener una poderosa imaginación que puede traer criaturas imaginarias a la vida real. Además, Dee-Dee puede incluso viajar a su mundo imaginario (llamado Koosland) e interactuar con las criaturas imaginarias. Koosland -también conocido como Planet Koos- es un mundo imaginario lleno de felicidad y alegría, en donde Dee-Dee realiza divertidas aventuras.

Por otra parte, Dee-Dee ha demostrado tener la inusual capacidad de ver el futuro y comunicarse con ciertos animales.