Γεννήθηκε στις 8 Νοεμβρίου του 1935 στη Νιγρίτα των Σερρών. Ο Στράτος, γιος του Άγγελου και της Στάσας Διονυσίου, προσφύγων από...τη Μικρά Ασία, από πολύ μικρός μπήκε στα βάσανα της ζωής καθώς η φτώχεια και η κατοχή ήδη ταλαιπωρούσαν πολύ κόσμο.
Σε αυτά ήρθε να προστεθεί και η ορφάνια καθώς το 1948 έχασε τον πατέρα του. Ένα χρόνο νωρίτερα, το 1947, ο Στράτος Διονυσίου άφησε το χωριό του και πήγε να ζήσει στους Αμπελόκηπους της Θεσσαλονίκης. Το 1955 παντρεύτηκε τον παιδικό του έρωτα, τη Γεωργία Λαβένη, με την οποία απέκτησαν τέσσερα παιδιά: τον Άγγελο, την Τασούλα, το Στέλιο και το Διαμαντή.Έπειτα από διάφορες δουλειές, σαν μικροπωλητής ή σαν ράφτης, ο Στράτος έκανε το ντεμπούτο του ως επαγγελματίας τραγουδιστής στο κέντρο «Φαρίντα» της Θεσσαλονίκης. Τα προηγούμενα χρόνια, ο Διονυσίου είχε ήδη γίνει γνωστός στα μαγαζιά της πόλης, στα οποία γυρνούσε και τραγουδούσε χωρίς όμως να δουλεύει. Από τις πρώτες του κιόλας εμφανίσεις ο Στράτος Διονυσίου τράβηξε το ενδιαφέρον φτασμένων καλλιτεχνών, οι οποίοι τον προέτρεπαν να κατέβει στην Αθήνα, ώστε να βρεθεί μέσα σε καταξιωμένους μουσικούς και τραγουδιστές.Ο Στράτος Διονυσίου έφυγε απρόσμενα το πρωινό της 11ης Μαΐου 1990 αφήνοντας ένα μεγάλο κενό στο λαϊκό πεντάγραμμο, σε ηλικία μόλις 54 χρόνων.Η κηδεία του έγινε στο Α΄Νεκροταφείο Αθηνών, όπου χιλιάδες Έλληνες, απέδωσαν το θαυμασμό τους, στον άνθρωπο που, μόλις λίγες μερες πρίν, τους διασκέδαζε στο ΣΤΡΑΤΟΣ, στην οδό Φιλλελήνων. Είναι αδιαμφισβήτητα ένας τραγουδιστής αξεπέραστος. Αυτό είναι κάτι που το αποδέχονται οι «ανταγωνιστές» (κατά κάποιον τρόπο) τραγουδιστές. Αντιλαμβάνονται ότι η ζεστασιά της φωνής του Στράτου ήτανε κάτι το μοναδικό και ο τρόπος της ερμηνείας του απλησίαστος. Ο Διονυσίου έζησε τρεις δεκαετίες μέσα στην επιτυχία, την αναγνώριση και την καταξίωση. Αγάπησε το πάλκο όσο κανείς. Στην πίστα ήτανε αξεπέραστος και τα διάφορα προσωνυμία που του απέδιδαν οι συνάδελφοί του κάθε άλλο παρά τυχαία ήταν. Όπως είχε υποσχεθεί ο Στράτος, θα τραγουδούσε μέχρι το τελευταίο του βράδυ. Πράγματι, λίγες ώρες πριν αφήσει την τελευταία του πνοή, τραγουδούσε στο μαγαζί «ΣΤΡΑΤΟΣ», ενώ νωρίτερα, το ίδιο απόγευμα, ηχογράφησε 9 τραγούδια για τον δίσκο «Ποιός άλλος» που κυκλοφόρησε ένα μήνα μετά τον θάνατό του, κάνοντας ρεκόρ πωλήσεων. Κατά τον Τάκη Μουσαφίρη, τον δημιουργό του δίσκου αυτού, το τελευταίο τραγούδι που ηχογράφησε εκείνη την ημέρα, ήτανε το «Μη μ' αφήνεις μόνο μου»....
