Dionisio nació en Tal Mahre, cerca de la ciudad de Raqqa, en una familia rica de Edesa, y se convirtió en monje en el Monasterio de Qenneshre, donde estudió filología, jurisprudencia, filosofía y teología.^[1]​ También estudió en el Monasterio de Mar Jacob en Kayshum.^[4]​ En 818, Dionisio fue elegido patriarca de Antioquía por unanimidad por un sínodo de cuarenta y ocho obispos. Después de su consagración, emitió una proclamación y celebró tres concilios en Raqqa en el mismo año, en los que emitió doce cánones.^[1]​ Dionisio restauró el Monasterio de Qenneshre en 822 después de que fuera dañado por un incendio provocado por disidentes.^[5]​

En 826, Dionisio visitó Egipto en compañía del general abasí Abdallah ibn Tahir al-Khurasani .^[6]​ Más tarde celebró un concilio en el Monasterio de Euspholis en 828,^[1]​ y regresó a Egipto en 832 en compañía del califa Al-Ma'mun^[6]​ Mientras estuvo en Egipto, Dionisio se reunió con el Papa Jacobo de Alejandría, jefe de la Iglesia Ortodoxa Copta, una iglesia miafisita, y varios obispos ortodoxos coptos, fuera de la ciudad de Tannis. Celebró otro concilio en la ciudad de Tagrit en 834 y se reunió con Al-Ma'mun en Bagdad, y también con su sucesor, el califa Al-Mu'tasim. Dionisio ordenó a un total de cien obispos durante su mandato y se desempeñó como patriarca hasta su muerte el 22 de agosto de 845.^[1]​

A pedido de Juan, obispo de Dara, Dionisio compuso los Anales, una historia de dos volúmenes sobre la iglesia y los eventos seculares desde la coronación del emperador bizantino Mauricio en 582 hasta la muerte del emperador bizantino Teófilo en 843. Un volumen estaba dedicado a la historia de la iglesia mientras que el otro cubría la historia secular, y cada uno de ellos estaba dividido en ocho libros.^[4]​ La obra fue compuesta empleando citas de las obras de Teófilo de Edesa, un erudito del siglo VIII.^[7]​ Los Anales fueron citados extensamente por Miguel I, patriarca ortodoxo siríaco de Antioquía (r. 1166-1199) y autor anónimo de la Crónica de 1234 .^[8]​ Los relatos de Dionisio también se utilizaron más tarde en la Historia eclesiástica del este, de Bar Hebraeus, Maphrian (r. 1266-1286).^[1]​

La Crónica de Zuqnin fue atribuida erróneamente a Dionisio por Giuseppe Simone Assemani, pero desde entonces ha sido ignorada.^[1]​

• Barsoum, Ignatius Aphrem (2003). The Scattered Pearls: A History of Syriac Literature and Sciences, trans. Matti Moosa, 2nd rev. ed. Gorgias Press. 
• Rudolf Abramowski: Dionysius von Tellmahre. Jakobitischer Patriarch von 818 bis 845. Zur Geschichte der Kirche unter dem Islam. Leipzig 1940.
• Muriel Debié: L’ecriture de l’histoire en syriaque. Transmissions interculturelles et constructions identitaires entre hellenisme et islam. Löwen/Paris/Bristol 2015, S. 143–149.
• Anton Baumstark junior: Geschichte der syrischen Literatur mit Ausschluß der christlich-palästinischen Texte. Bonn 1922, S. 275.
• Sebastian P. Brock: Syriac Historical Writing: A Survey of the Main Sources. In: Journal of the Iraqi Academy (Syriac Corporation) 5, 1979/1980, S. 1–30, hier S. 14f.
• Hoyland, Robert G. (1997). Seeing Islam as Others Saw It: A Survey and Evaluation of Christian, Jewish and Zoroastrian Writings on Early Islam. Darwin Press.