Считается, что этот монастырь был построен армянином Тодосаком, жившим в VII столетии. В нём он использовал идеи архитектуры монастыря Джвари, построенного на 30-40 лет раньше грузином Мекелом Тхели. Действительно, архитектура храма отличалась от типичной византийской. Её придумали сами грузинские строители, задачей которых было как можно гармоничнее вписать здание в сложный горный рельеф.
Произошедшая автокефалия (отделение) от Византии Армянской церкви, а затем выход из последней Грузинской церкви закрепили это различие в архитектуре храмов. Атенский Сиони имеет в плане форму тетраконха – квадрата с вписанным в него крестом. Подобная форма встречается даже в России и Ватикане, а в Грузии и Армении она очень распространена. Его стены расписаны фресками на исторические и религиозные темы. Сохранилась часть этих фресок, сделанных в X-XII столетиях. На них можно увидеть примеры древнегрузинской письменности – мхедрули и хуцури. Стены монастыря хранят следы персидского вторжения шаха Аббаса I – его воины развели внутри храма большой костёр, сильно закоптивший стены.
В период раннего Средневековья монастыри ещё не служили крепостями, защищавшими важные дороги и перекрёстки, поэтому Атенский монастырь решили построить в достаточно глухой местности. Царь Давид IV Строитель в начале XII века основал вблизи от монастыря город Гори. Чтобы добраться в Атенский монастырь из Тбилиси, нужно направиться в сторону Мцхеты (северное направление). Двигаясь на север, а потом на северо-запад, нужно добраться до центра края Шида-Картли – города Гори, до которого от столицы 76 километров. Проехав Гори, нужно свернуть на юго-восток, в сторону села Атени, а там уже виден и монастырь.
Атенский Сиони является важным объектом грузинской, да и всей кавказской истории. Помимо древней архитектуры, здесь можно увидеть свидетельства многих исторических событий, деяний грузинских царей, а также следы ожесточённых войн.