Лидер группы Dio Ронни Джеймс Дио до создания в начале 80-х годов собственного проекта занимал пост вокалиста в группах Elf, Rainbow и Black Sabbath. В первый состав Dio также вошли экс-басист Rainbow Джимми Бэйн, барабанщик Винни Эппис (одновременно с Дио покинувший Black Sabbath) и экс-гитарист Sweet Savage Вивиан Кэмпбелл. Именно эти музыканты приняли участие в записи дебютного диска "Holy Diver", вышедшего в 1983 году, и последующем за релизом турне.

К моменту начала работы над "The Last in Line" (1984) к Dio присоединился клавишник Клауде Шнелль. Этот альбом, равно как и следующий "Sacred Heart" (1985), получил серьезный коммерческий успех, позволивший группе выступать на концертах в качестве хэдлайнера.

В 1986 году из Dio ушел Кэмпбелл, который позже присоединился к Whitesnake, а в 90-х появился в составе Def Leppard. На место гитариста был рекрутирован бывший участник группы Giuffria Крэг Голди. С ним музыканты выпустили EP "Intermission" (1986), составленный из концертных записей, и очередной альбом "Dream Evil" (1987).

На протяжении следующего десятилетия состав сотрудничающих с Ронни Джеймс Дио музыкантов постоянно менялся. Однако ушедшие в 1989 году Бэйн и Голди вернулись в Dio одиннадцать лет спустя для записи альбома "Magica" (2000), материал для которого был сочинен дуэтом Дио-Голди. На протяжении последующего года группа активно гастролировала по всему миру.

В 2002 году вышел диск "Killing the Dragon", в записи которого принимали участие: Дуг Элдрич (вместо вновь выбывшего Крэга Голди), Джимми Бэйн, Саймон Райт, Скотт Уоррен и Ронни Джеймс Дио.