Nascido em 1944 em Campina Grande, Paraiba (Brasil). Até 1957 passa a infância em diversas localidades do alto sertão e da costa de Alagoas, Pernambuco e Paraíba. Aprende as técnicas elementares do desenho com o avô e as põe em prática desenhando alguns primeiros trabalhos, entre eles o rótulo para uma aguardente-de-cana da região.

1958/59 estuda em regime de internato no Rio de Janeiro. Com 15 anos começa a trabalhar como desenhista de arquitetura e gráfico. Estuda sob orientação de Oswaldo Goeldi no Atelier Livre de Gravura da Escola Nacional de Belas Artes. Passa a fazer ilustrações e desenhar capas de livros, entre outros para obras de Bertolt Brecht, Clarice Lispector, Gregory Rabassa e Eduardo Portella.

1964: a sua segunda exposição individual na Galeria Relêvo, no Rio de Janeiro, é apresentada por Pierre Restany.

1965: primeira exposição individual na Europa na Galerie Houston-Brown, em Paris. É vencedor do prêmio da exposição Jovem Desenho Brasileiro do Museu de Arte Contemporânea da Universidade de São Paulo, assim como do prêmio de pintura da Bienal de Paris. Recebe bolsa do governo francês. Reside até 1968 em Paris, depois transfere-se para Milão, onde mantém um atelier até hoje. Trabalhos adquiridos para a coleção do Museum of Modern Art, Nova lorque.

1971 participa da 6th International Exhibition do Guggenheim Museum, Nova lorque. Edita um disco (Record: The Space Between) e inicia uma série de filmes em super 8 intitulada The Illustration of Art. Em 1972, uma bolsa da Simon Guggenheim Foundation lhe possibilita residir e trabalhar durante um ano em Nova lorque. Recebe o prêmio da International Exhibition of Original Drawing em Rijeka, na Croácia (antiga Yugoslávia).

1977: viagens para a Índia e o Nepal. Em Barabishe-Tatopani, um campo de trabalho nas imediações da fronteira entre o Tibet e o Nepal, Antonio Dias estuda as técnicas de produção artesanal de papel com as tribos Sherpa, Tamang e Newari. Com tapeceiros tibetanos aprende as técnicas de coloração vegetal. Publica a edição Tramas de xilografias em Kathmandu.

1978: retorno ao Brasil. Professor da Universidade Federal da Paraíba, para quem cria o Núcleo de Arte Contemporânea, um grupo de trabalho cuja proposta era a difusão da arte contemporânea, nacional e internacional, naquele Estado.

1980: convite para participar da Bienal de Veneza.

1981: retorno a Milão

1983: lançamento de uma publicação a respeito de seus trabalhos em papel com texto de Catherine Millet, assim como de uma monografia sobre pintura e trabalhos em papel, com textos de Sandro Spoecati e Helmut Friedel.

1984: em Munique, extensa individual de seus trabalhos na Städtische Galerie im Lenbaehhaus. É convidado pelo Museum of Modern Art, Nova lorque, a participar da mostra An International Survey ofrecent Painting and Sculpture, com a qual o museu celebra a sua reabertura.

1985: individual no Taipei Fine Arts Museum em Taiwan, assim como participação na retrospectiva A Generation in Italian Art, apresentada em diversos museus da Finlândia. 1986: participa da Prospect 86 na Kunstverein de Frankfurt.

Em 1988 é bolsista do DAAD e reside em Berlim durante um ano. Neste período, a Staatliche Kunsthalle desta cidade promove uma exposição retrospeciva dos seus trabalhos em papel dos últimos dez anos.

Em 1989 muda-se para Colônia, onde reside até hoje, com eventuais estadias em Milão.

1990: participa da mostra Geqenwart / Ewiqkeít no Martin-Gropius-Bau em Berlim.

1992: é convidado a participar da Bilderwelt Brasilien na Kunsthaus de Zürich e da Latin American Artists in the Twentieth Century no Museum Ludwig em Colônia e no Museum of Modern Art, Nova lorque. Professor da Sommerakademie für bildende Kunst em Salzburgo e, em 1993, da Staatliche Akademie der bildenden Künste em Karlsrube.