1951年9月28日、ローマで小児科医の娘として生まれたシルヴィア・ディオニシオは、14歳の時に映画『ダーリン』(1965年、ジョン・シュレジンガー監督)で映画界にデビューしました。 1967年には美人コンテストのミス・ティーンエイジャーで優勝しました。数本の「ムジカレッリ」映画を経て、そこで監督のルッジェーロ・デオダートと出会い(1971年12月5日に結婚)、1970年の映画『ジュールという女の子』(La ragazza di nome Giulio)で初主役を務めました。彼女には息子(後に俳優となるサヴェリオ・デオダート・ディオニシオ)がいましたが、1979年に離婚しました。 1975年には夫デオダート監督の映画『Ondata di piacere』の主演を務め、当時最も美しく優雅なエロティックなアイコンの一人となりました。1970年代後半にはいくつかのアクション映画(「ポリツィエスキ」)に出演しました。彼女は1981年にスリラー『マーダー・オブセッション』で映画監督としてのキャリアを終えました。