Дионисий Агатонийски е роден около 1730 г. в с. Меликадъново (дн. Драгор), Пазарджишко.
Приема свещенически сан и заминава за Света гора, където става монах в Зографския манастир. Настоятелството на манастира го изпраща като духовник таксидиот в Пазарджик. По това време Пазарджишката епископия е свободна и патриархът в Цариград го ръкополага за архиепископ в града. Въвежда богослужението в църквата да се извършва и на църковнославянски, не само на гръцки. През 1801 г. издейства възстановяването на разрушената от еничарите през 1790 г. църква „ Св. Богородица ". Със собствени средства през 1823 г. построява в двора на църквата две стаи, в които открива първото обществено килийно училище в града, известно под името „Владиковото школо". Умира през 1827 г.