S-a născut pe 20 octombrie 1933, la Adjud, şi a absolvit Institutul de Artă Teatrală şi Cinematografică din Bucureşti, Facultatea de Teatru, în 1959.
Cariera lui se întinde pe parcursul a şase decenii, actorul fiind cunoscut pentru rolurile interpretate pe scena Teatrului Nottara, apariţiile în teatrul TV şi radiofonic, dar şi cele peste 50 de filme în care a jucat.
A debutat pe marile ecrane în 1961, în lungmetrajul „Darclée”, regizat de Mihai Iacob, film inclus în competiţia oficială a Festivalului de la Cannes din acel an.
Ion Dichiseanu este cunoscut publicului din România pentru roluri din filme precum „Tunelul” (regia Francisc Munteanu, 1979), „Bătălie pentru Roma” (regia Robert Siodmak, 1968), „Trandafirul galben” (regia Doru Năstase, 1981), dar mai ales pentru personajul Pierre Vaillant din serialul „Toate pânzele sus", regizat de Mircea Mureşan în 1976.
Filmografia lui cuprinde titluri precum „Titanc Vals” (regia Paul Călinescu, 1965), „Revanşa” (regia Sergiu Nicolaescu, 1978), „Pentru patrie” (regia Sergiu Nicolaescu, 1978) şi „Pistruiatul” (regia Francisc Munteanu, 1986).
La sfârşitul anilor ’80, Dichiseanu a colaborat cu Ion Popescu-Gopo pentru lungmetrajul „Maria şi Mirabela în Tranzistoria”.
Ultima apariţie a lui Ion Dichiseanu a fost în filmul lui Radu Jude, „Babardeală cu bucluc sau porno balamuc”, film premiat cu Ursul de Aur la Berlinala 2021.
