Старый монастырь святого Дионисия Олимпского был основан в 1542 году. Он расположен в восемнадцать километрах от городка Литохоро у подножия горы Олимп. Его основателем является Дионисий Олимпский, получивший свое имя благодаря тому, что стал первым поселенцем – аскетом Олимпа. Около монастыря сохранилась пещера, где жил Святой.
Первоначально монастырь Святой Троицы, основанный Святым Дионисием (Старый монастырь), находился в 15 километрах от его теперешнего расположения. Во время восстания 1821 года он был захвачен турками и сожжен, а в 1943 году восстановленный монастырь был взорван фашистами, так как в нем прятались греческие повстанцы. После этого обитель перенесли на новое место.
В 1989 году был восстановлен аватон монастыря, запрещающий его для посещения женщинами согласно традиции, оставленной Святым Дионисием. Под запретом находятся кельи монахов, трапезная и соборный храм, посвященный успению Богородицы. Стены и купол храма были расписаны рукой известного иконописца Фотиса Контоглу.
Внешние постройки монастыря могут посещаться женщинами. Там расположен новый храм Святого Дионисия, выставка и зал для выступлений. Кроме того, в новой ризнице функционирует византийской духовной музей, основанный в 1999 году Вселенским Патриархом Варфоломеем. В музее хранятся святые мощи, часть Креста Господня, а также иконы и утварь XVI-XIX веков, имеющие большую духовную, историческую и художественную ценность.
Обитель ведет активную духовную и благотворительную деятельность; каждое воскресенье после окончания службы проводятся беседы, речи и ночи бдения. В паломнической церкви каждое воскресенье проходит служба. В будние дни служба проводится только в соборном храме монастыря. Монахи монастыря заняты разными послушаниями – иконописью, изготовлением ладана, сыра, деревообработкой, пчеловодством и др.
Монастырь празднует 23 января, в праздник святого Дионисия Олимпского.
Святой Диониссий Олимпский был родом из Фесалии и жил в XVI веке. До прибытия на Олимп был имгуменом монастыря Филотеу Афона. Он вел активную миссионерскую деятельность в Македонии в тяжкие годы Османского владычества, и его можно назвать предшественником святого Космы Этолийского.
