L’église actuelle de Dions est consacrée par Mgr Plantier le 7 mai 1862 ; elle remplace une église datant du début du XVIIe siècle.  

En 1829, le conseil de fabrique demande un secours du gouvernement pour faire construire deux chapelles à l’église primitive jugée trop exiguë. Huit ans plus tard, un devis signé par l’architecte Pralong, confirme que les chapelles ne sont toujours pas réalisées. 

Un agrandissement est proposé par l’architecte Bègue en 1855 (19 490 francs). Dans la délibération du 16 janvier 1859, le conseil municipal autorise le maire à faire réaliser d’autres devis en considérant l’absence de chapelles et d’un clocher.

Un second projet, répondant davantage aux problématiques de la commune est présenté par l’architecte Monsimier en 1859 (18 239 francs). Ce dernier, prévoyant une reconstruction ex-nihilo, permet l’ajout postérieur de chapelles latérales, mais implique toutefois une réorientation de l’édifice vers le nord. Les travaux sont achevés en 1862 à l'exception du dallage qui reste dans un état provisoire jusqu’en 1868. Le bardage du chœur en pierre de taille est réalisé par le maçon César pour 2 145 francs la même année.