Η Ιερά Μονή του Αγίου Διονυσίου του εν Ολύμπω είναι η σημαντικότερη ίσως Μονή στο νομό Πιερίας και υπάγεται στην Ιερά Μητρόπολη Κίτρους, Κατερίνης και Πλαταμώνος.
Βρίσκεται στον Όλυμπο, σε υψόμετρο 900μ. σε θέση φύσει οχυρή ανάμεσα σε δύο ρέματα και απέχει 18 χιλιόμετρα από το Λιτόχωρο. Κοντά στη σημερινή θέση της Μονής Αγίου Διονυσίου βρίσκουμε και τη γραφική τοποθεσία Μύλοι, που έλαβε την ονομασία της από το νερόμυλο, ο οποίος είναι ακόμα σε λειτουργία και έχει διαμορφωθεί σε χώρο αναψυχής.
Η Παλιά Μονή ιδρύθηκε το 16ο αιώνα από τον Άγιο Διονύσιο τον εν Ολύμπω και στα χρόνια της Τουρκοκρατίας σημείωσε οικονομική και πνευματική ακμή. Το μοναστήρι ιδρύθηκε από τον Άγιο Διονύσιο γύρω στο 1542.
Ο Διονύσιος έχτισε κελιά, παρεκκλήσια και μύλους, ενώ φρόντισε για τον εμπλουτισμό του μοναστηριού με κειμήλια, λείψανα αγίων, εικόνες (ήταν ο ίδιος αγιογράφος), με βιβλιοθήκη πατερικών κειμένων και έγραψε κανονισμούς για την ομαλή λειτουργία της Μονής. Σύντομα τον ακολούθησαν στο Μοναστήρι πολλοί μοναχοί, καθώς η φήμη του Αγίου εξαπλώθηκε με τα θαύματά του και τη λιτή αλλά χριστιανική ζωή του.
Έπειτα από 35 χρόνια σχεδόν από την ίδρυση της Μονής, έχουμε γραπτή μαρτυρία για την ακτινοβολία που εξέπεμπε σε επιστολή του Θεοδόσιου Ζυγομαλά προς το Στέφανο Γκέρλαχ, καταδεικνύοντας τον εντυπωσιακά μεγάλο αριθμό μοναχών που υπήρχαν στη μονή σε τόσο μικρό χρονικό διάστημα από την ίδρυσή της.
Μετά την αποδημία του Διονυσίου, η φήμη του Μοναστηριού ξεπέρασε τα όρια της Θεσσαλίας και Μακεδονίας και έφτασε μέχρι και τη Ρωσία. Αυτό φαίνεται από σωζόμενη στη Μονή επιστολή των Αυτοκρατόρων της Ρωσίας με χρονολογία 13 Ιουνίου 1692, με την οποία επιτρέπεται στους Μοναχούς του Ολύμπου να περιφέρουν την κάρα του Αγίου Διονυσίου στη Ρωσία. Επίσης, αξίζει να σημειωθεί ότι πολλά μοναστήρια και ναοί στη Βόρεια Ήπειρο κοσμούνται με αγιογραφίες, έργα των αγιογράφων-μοναχών του Ολύμπου.
Μερικά αφιερώματα στο σκευοφυλάκιο της Μονής φέρουν ρουμανικές επιγραφές, που δείχνει ότι και στην τότε Μολδοβλαχία είχε απλωθεί η φήμη της Μονής.
Το μοναστήρι δέχθηκε την οργή των Τουρκαλβανών του Αλή Πασά, αλλά και των Τούρκων και Γερμανών αργότερα. Οι πολλές πυρκαγιές και καταστροφές που υπέστη η μονή έχουν καταστήσει άγνωστη την ιστορία της το 17ο και 18ο αιώνα.
Το 1790-91 κάηκε από πυρκαγιά, όπως αναφέρεται στην αλληλογραφία των πατέρων της Μονής με τον επίσκοπο Καμπανίας Θεόφιλο, αδελφό διατελέσαντα της Μονής του «Ολύμπου και καυχώμενον δια τον τίτλο του Ώλυμπίτου». Την περίοδο της Επανάστασης του 1821 η Μονή πυρπολήθηκε από τους Τούρκους, όπως μνημονεύει ο Μητροπολίτης Θεσσαλονίκης Γεννάδιος. Από τις πυρκαγιές αυτές καταστράφηκε το μεγαλύτερο μέρος της βιβλιοθήκης, των κειμηλίων και των υπαρχόντων στη Μονή. Πολλά από αυτά τα έκαψαν οι ίδιοι οι μοναχοί από το φόβο τους το 1878 κατά την Επανάσταση του Ολύμπου.
Το μοναστήρι, από πολύ παλιά, αποτέλεσε κέντρο όλων των κλεφτών και αρματολών του Ολύμπου, αλλά και την έδρα των επαναστατικών κυβερνήσεων, κατά το 1821, 1828 και Κατά την εξέγερση του 1878, στη μονή κατέφυγαν τα γυναικόπαιδα από το Λιτόχωρο και μεγάλη ήταν η βοήθειά της στον αγώνα για την Απελευθέρωση, στον Ελληνοτουρκικό Πόλεμο (1897) και επίσης κατά το Μακεδονικό Αγώνα.
Στα χρόνια της Ναζιστικής κατοχής, το μοναστήρι δέχθηκε το τελευταίο πλήγμα με το βομβαρδισμό του από τους Γερμανούς και την ανατίναξη.