Οι ευσεβείς γονείς του Νικόλαος και Θεοδώρα τον ανέθρεψαν χριστιανικά και από παιδικής ηλικίας τον δίδαξαν να αγαπά την αλήθεια, τη σωφροσύνη, την εγκράτεια και γενικά την αρετή. Μετά το θάνατο των γονέων του μόνασε στα Μετέωρα και ύστερα στη Μονή Φιλοθέου, στο Άγιο Όρος. Μετέβη προσκυνηματικά στους Αγίους Τόπους και μετά από σχετική παράκληση, εγκαταστάθηκε στη Σκήτη της Βέροιας, στη Μακεδονία, την οποία αναδιοργάνωσε και εξύψωσε πνευματικά.
Ο πόθος για ησυχία, αλλά και η επιθυμία να αποφύγει την ανάδειξή του σε επίσκοπο, τον έφερε στο όρος Όλυμπος στο Νομό Πιερίας, όπου αρχικά ασκήτεψε και αργότερα ίδρυσε Μονή, που σώζεται μέχρι σήμερα και η οποία βομβαρδίστηκε από τους Γερμανούς κατά τον Β΄ Παγκόσμιο Πόλεμο. Έχοντας λάβει από το Θεό το χάρισμα των ιαμάτων, ο Άγιος Διονύσιος θεράπευε όσους κατέφευγαν στη Μονή με πίστη και ταπείνωση. Ακόμη και μετά την οσιακή του κοίμηση, το χαριτόβρυτο λείψανό του αναδείχθηκε σε πηγή θαυμάτων για όσους με πίστη και ευλάβεια προστρέχουν στη χάρη του.
Να σημειωθεί ότι σήμερα η Μοναστική αδελφότητα του Οσίου Διονυσίου στον Όλυμπο εγκαταβιεί στο νέο Μοναστήρι στο Λιτόχωρο Πιερίας, αφού η παλαιά Μονή τον περισσότερο καιρό είναι αποκλεισμένη στα χιόνια του Ολύμπου.
Οι Όσιοι και ασκητές με τους κόπους και τις θυσίες τους αναδείχθηκαν τα αυθεντικότερα παραδείγματα ανθρώπων που εφάρμοσαν στην ζωή τους το λόγο του Ιησού Χριστού: «αφέντες άπαντα ηκολούθησαν Αυτόν» και παραμένουν για όλους τους επιγόνους φάροι της Ορθοδοξίας μας.