Святой Дионисий жил в городе Афины. Там же воспитывался, получил классическое эллинское образование и впоследствии был избран членом ареопага (верховного афинского суда).
Когда святой апостол Павел проповедовал в афинском ареопаге (Деян. 17, 16 — 34), Дионисий принял это спасительное благовестие и стал христианином. В течение трех лет Дионисий был сподвижником святого апостола Павла в проповеди Слова Божия. Впоследствии апостол Павел поставил его епископом города Афин. В 57 году святой Дионисий присутствовал при погребении Пресвятой Богородицы.
После кончины апостола Павла, желая продолжить его дело, святитель Дионисий отправился с проповедью в западные страны. В Галлии, во время преследования христиан языческими властями, святой Дионисий был схвачен и ввергнут в темницу. Ночью он совершил Божественную литургию в сослужении Ангелов Божиих. Наутро мученик был обезглавлен. Святой Дионисий взял свою главу, прошествовал с ней до храма и только там пал мертвый.
Память священномученика Дионисия совершается 17/4 января (Собор 70-ти апостолов) и 16/3 октября.