Té un diàmetre de 1.120 km, una densitat d’1,4 g/cm 3
, i hom l’observa com un astre de magnitud 10,7. Les fotografies d’aquest satèl·lit, trameses per la sonda nord-americana Voyager I
, mostraren l’existència d’una gran asimetria entre els hemisferis anterior i posterior. Hom observà que l’hemisferi anterior presentava una brillantor uniforme mentre que el posterior tenia una xarxa de ratlles brillants que destacava sobre un fons negre. D’altra banda, els dos hemisferis eren coberts de cràters meteorítics semblants als de la Lluna, tant per llur aspecte com per la distribució i grandària. També existien terrenys semblants a les planes
i a les terres altes
de la Lluna. Hom explica totes aquestes característiques físiques a partir de les diverses etapes de bombardeig per cossos meteorítics als inicis de la història del sistema solar, juntament amb el fet de la rotació sincrònica, respecte a Saturn, que Dione degué adquirir en un moment relativament primerenc de la seva existència. Les ratlles brillants serien fractures de la superfície de Dione, que s’haurien emplenat amb materials clars sortits del seu interior.
Dione
vist des de la sonda Cassini/Huygens, amb el satèl·lit Mimas al seu darrere
© NASA