La agrupación nació después de que Ronnie abandonara Black Sabbath, llevándose consigo al baterista de la banda, Vinny Appice, quien había remplazado a Bill Ward durante la gira del disco Heaven and Hell (1980).

En mayo de 1983 DIO editó su primer disco, Holy Diver, en el cual Ronnie cantaba y tocaba el teclado.

Para evitar tener al vocalista tras el teclado en los conciertos, la banda reclutó a Claude Schnell, ex Hughes-Thrall.

[3]​ Holy Diver se convirtió rápidamente en un disco de culto en el cada vez más rentable mercado del heavy metal ochentero, aportando un sonido pesado pero armónico, solos intensos y la voz inconfundible de Ronnie James Dio, quien por ese tiempo se ganó el bien merecido apodo de "The Voice of Metal".

Ese mismo año Ronnie organizó la versión roquera/metalera de "We are the World", el proyecto "Hear n' Aid", para reunir fondos para mitigar el hambre en África.

Junto a músicos como Rob Halford (Judas Priest), Neal Schon (Journey), Yngwie Malmsteen, Geoff Tate (Queensryche) y grupos como W.A.S.P., Quiet Riot, Dokken y Mötley Crüe grabaron el sencillo "Stars", con participación de una treintena de populares artistas.

Durante esta nueva era, la banda produjo los discos Strange Highways, Angry Machines e Inferno - Last in Live, este último en vivo.

De cara a 2007, Dio volvió a juntarse con sus antiguos compañeros de Black Sabbath, Tony Iommi (guitarra), Geezer Butler (bajo) y Vinny Appice (batería), para grabar tres nuevas canciones que integrarán la compilación sabática The Dio Years, y para protagonizar una nueva gira mundial bajo el nombre de "Heaven and Hell".

La noticia fue finalmente confirmada a las 15:00 horas del mismo día al publicarse en su Facebook oficial la declaración de su esposa Wendy:[5]​[6]​ Formación: Ronnie James Dio (Voz, bajo y teclados) Jake E.