Родился 4 мая 1876 г. в городе Муром Владимирской губернии в семье Николая Ивановича Валединского, священника церкви свв. Косьмы и Дамиана. Окончил Муромское (?) духовное училище. В возрасте 12 лет остался без отца. После училища поступил во Владимирскую духовную семинарию, но обстоятельства заставили его перевестись в Уфимскую духовную семинарию, которую Константин Валединский закончил первым учеником в 1896 году. Во время учебы в Уфе решил принять монашеский постриг и стать миссионером. Далее учился в Казанской духовной академии. На втором курсе Академии (1897) принял постриг с именем Дионисий и через некоторое время был рукоположен в иеромонахи (1899). Слабое здоровье не позволило иером. Дионисию стать миссионером. В 1900 г. закончил Казанскую духовную академию со степенью кандидата богословия и был оставлен профессорским стипендиатом по кафедре калмыцкого языка. В 1901 г. стал магистром богословия, защитив диссертацию на тему: «Идеалы православно-русского инородческого миссионерства». Затем был назначен преподавателем библейской и церковной истории в Таврическую духовную семинарию в Крым. В мае 1902 г. он стал инспектором Холмской духовной семинарии, а в конце 1902 г. - ректором Холмской (по другим сведениям, Таврической) семинарии и был возведен в сан архимандрита. В 1911 г. переведен настоятелем церкви в Риме при Российском посольстве в Италии. 28 февраля 1913 г. архимандриту Дионисию было определено быть епископом Кременецким, третьим викарием Волынской епархии. Хиротония состоялась 21 апреля 1913 г. в Почаевской Лавре. На Кременецкой кафедре епископ Дионисий пребывал неотлучно до 1919 года (по другим сведениям, до 1923 г.). Во время военных действий и политических потрясений он не оставлял свою кафедру, здесь он пережил Первую мировую войну и революцию. В 1917 г. был участником Всероссийского Поместного Собора по избранию от монашествующих Волынской епархии. В эмиграции в Польше в связи с изменением государственных границ. В начале 1918 г. был назначен управляющим Холмской епархией, но пока указ дошёл до Кременца, ситуация изменилась, и он получил указ на соуправление новообразованной Полесской епархии. В 1919 г. участвовал во Всеукраинском православном Соборе как управляющий Полесской епархией. В 1920 г. Волынь попала в зону военных действий Красной армии и польских войск и осенью того же года окончательно отошла к Польше. 4 сентября 1922 г. епископ Дионисий возводится в сан архиепископа. В 1919-1923 гг. управлял также Кременецской епархией, а в 1918-1920 гг. - Холмской и Люблинской и Полесской епархиями. В 1922 г. упомянут как архиепископ Волынский и Кременецкий, член Священного синода православной митрополии в Польше. Вместе с митрополитом Георгием (Ярошевским) был активным стронником создания автокефальной Православной Церкви в Польше. В 1923 г. по решению Собора польских православных епископов, благословению Вселенского Патриарха и с одобрения Польского правительства стал митрополитом Православной Церкви в Польше 27 февраля 1923 г. собором православных епископов Польши был избран митрополитом Варшавским и Холмским, первоиерархом Православной Церкви в Польше, а 13 марта того же г. утвержден в этой должности Константинопольским Патриархом Мелетием IV с титулом "Варшавский и Волынский и всей Православной Церкви в Польше и священноархимандрит Почаевской Успенской Лавры". 23 апреля 1923 года в г. Кременце, на Волыни, состоялась интронизация митрополита Дионисия (Валединского). С 1923 по 1925 гг. возглавлял Польскую митрополию, а после провозглашения автокефалии Польской Православной Церкви (ППЦ) в Варшаве в 1925 году ("Патриарший и синодально-канонический томос Вселенской Константинопольской Патриархии, от 13 ноября 1924 года, о признании Православной Церкви в Польше Автокефальною" был подписан Патриархом Константинопольским Григорием VII 13 ноября 1924 г., но в связи с нестроениями в политической жизни Турции, где находится местопребывания Константинопольского Патриарха, этот томос был получен Варшавской митрополией только в сентябре 1925 г.) до 1939 гг. митрополит Дионисий возглавлял автокефальную ППЦ. Одновременно некоторое время он продолжал управлять Волынской епархией. Куратор и один из первых профессоров православного богословского отделения Варшавского университета, открытого весной 1924 г. Благословил издание на украинском языке «Служебника» в переводе проф. И. И. Огиенко (будущего митрополита Илариона) и допускал в кафедральном храме в Кременце богослужение с украинским произношением и проповеди на украинском языке. Во время Второй мировой войны был арестован гестапо за призыв в первые дни войны защищать Польшу. В 1939 г. был арестован гестапо, но вскоре освобожден. С 1940 г. снова возглавлял Польскую Православную Церковь. С 1948 г. (по другим сведениям, с 1947 г.) находился на покое. Проживал в г. Сосновец (Польша). Скончался 15 марта 1960 г. в г. Лодзь (Польша). Похоронен на православном кладбище близ Вольской церкви Владимирской иконы Божией Матери в Варшаве.