
Dionisio fue un docto sacerdote de Roma que tomó parte en la controversia sobre el bautismo bajo el papa Esteban. Tras el martirio de San Sixto II, la sede permaneció vacante casi un año, y él fue elegido solo cuando la persecución se fue apagando, en julio de 259. Poco después, el emperador Galieno concedió a la Iglesia la tolerancia y le devolvió sus bienes, y Dionisio volvió a poner en orden sus asuntos.
Celebró un sínodo en Roma que expuso la fe de la Iglesia en la Trinidad contra Sabelio y contra quienes dividían a Dios en tres o hacían del Hijo una criatura, y pidió a su homónimo, el obispo de Alejandría, que explicara su propia enseñanza. También envió dinero para rescatar a los cristianos de Capadocia llevados cautivos por los godos. Fue sepultado en la cripta de los papas de la Catacumba de San Calixto.
La Iglesia lo honra como Santo. Leer su página en el diccionario de los santos.