W czasie I wojny światowej zdecydował się pozostać w Krzemieńcu, nie udając się na bieżeństwoS. Dudra, Metropolita..., s. 26., jako jeden z dwóch urzędujących biskupów Rosyjskiego Kościoła Prawosławnego na terenie ziem polskich (drugim był zwierzchnik eparchii wileńskiej i litewskiej Tichon (Bieławin)). W czasie I wojny światowej prowadził działalność charytatywną i osobiście angażował się w organizację duszpasterstwa żołnierzy. W 1917 reprezentował mnichów ze swojej eparchii na Soborze Lokalnym w Piotrogrodzie, który dokonał wyboru metropolity Tichona (Bieławina) na patriarchę Moskwy i całej Rusi. Należał do Związku Narodu Rosyjskiego i przewodniczył jego oddziałowi z siedzibą w Poczajowie.

W kwietniu 1918, kiedy ludność prawosławna zaczęła wracać na Wołyń z bieżeństwa, biskup Dionizy otrzymał od patriarchy moskiewskiego Tichona polecenie budowy struktur nowej eparchii – poleskiej. Z Wołynia miał według niektórych źródeł wyjechać na krótko w 1919, towarzysząc przez pewien czas metropolicie Antoniemu udającemu się na emigrację. W 1921 uczestniczył we Wszechukraińskim Soborze, który powołał do życia niekanoniczny Ukraiński Autokefaliczny Kościół Prawosławny.