Der Sohn eines Wagners besucht schon mit neun Jahren die Anfängerklasse des Jesuitenkollegs in Dillingen und absolviert ebendort Gymnasium und Studium. 1653 tritt er in den Kapuzinerorden ein. Als Kapuziner ist Athanasius als Missions- und Festprediger im süddeutschsprachigen Raum tätig, so wirkt er in hochherrschaftlichen Kreisen als Hofprediger in Günzburg, 1668-76 als Lektor der Philosophie und Theologie in Salzburg. Schließlich ist er in Augsburg anzutreffen, wo er am 7. Dezember 1714 auch stirbt.

In nur sieben Jahren bringt Athanasius von Dillingen vier große Predigtbände heraus (1689-1696): Argonautica spiritu-moralis ex mortali ad immortalem [...] Geistliche und sittliche Schiffart auß dem Sterblichen in das Unsterbliche (1689); Hortus mysticus [...] Das ist, Geislticher Lust-Garten, mit außerlesenen Blumen sonntäglicher, feyrtäglicher, Kirchweye, Fronleichnams [...] und Leicht-Predigen (1691); den Sonn- und Feiertagszyklus Vinea evangelica [...] Das ist: Evangelischer Weinberg mit wohlzeitigen und außerlesnen Trauben (2 Teile, 1692); sowie den Dominical- und Festivalband Campus elysius [...] Auserlesenes und weitschüchtiges Feldt sonntäglicher und feyertäglicher Predigen trachtbar (1694/96).

Gedacht als Handreichung für andere Prediger und für die häusliche Lektüre, sind diese Predigten gespickt von Erzählungen und Anleihen aus der Volksliteratur (Historien, Sagen, Legenden, Schwänke), aber auch Zitaten aus der Heiligen Schrift, antiker Autoren und aus kirchenväterlichen Schriften etc. So finden sich in Athanasius' Argonautica spiritu-moralis u.a. die Sage von den Diebskerzen, im Vinea evangelica der Schwank vom Weiblein, das als zahnlose Alte nicht in die Hölle kommt, da es dort nur Heulen und Zähneklappern gibt.

Neben Mauritius von Nattenhausen zählt Athanasius von Dillingen unter den Kapuzinern zu den wichtigen Vertretern der barock-schwäbischen Bettelordenliteratur.