Η Ιερά Οικία, ο ναός του Δία, είναι ένα απλό, μικρό οικοδόμημα αλλά πολύ σημαντικό για το ιερό του Δία, καθώς περίκλειε την προφητική βελανιδιά. Πρόκειται για το κεντρικό τεράγωνο κτήριο Ε1 διαστάσεων 20,80 x 19,20 μ., το οποίο παρουσιάζει όχι λιγότερες από τέσσερις οικοδομικές φάσεις και μία ή δύο τουλάχιστον προοικοδομικές. Ως τις αρχές του 4ου αι. π.Χ., ο Ζευς της Δωδώνης δεν είχε ναό. Η λατρεία του τελούνταν στο ύπαιθρο και ο Θεός, κατά τρόπο σπάνιο, κατοικούσε (έναιε) "εν πυθμένι φηγού" (Ησίοδος), στις ρίζες της ιερής βελανιδιάς, που την περιστοίχιζε μια σειρά από χάλκινους τρίποδες με λέβητες. Γύρω του κατοικούσαν οι Ελλοί ή Σελλοί, οι ιερείς του Δία, με γυμνά πόδια και κοιμώμενοι καταγής, για να έρχονται σε επαφή με τη Μητέρα Γη, απ' όπου αντλούσαν τις μυστηριακές δυνάμεις της μαντείας.

Στις αρχές του 4ου αι. π.Χ. χτίστηκε ένας απλός μικρός ναός, διαστάσεων 4 x 6,50 μ., με πρόναο και σηκό. Έτσι, στο ιερό του Δία, στο πρώτο μισό του 4ου αι. π.Χ., υπήρχαν μόνον ένας μικρός ναός χωρίς κίονες και η ιερή βελανιδιά, που την περιέκλειναν κυκλικά χάλκινοι τρίποδες με λέβητες. Ο ναός δεν προοριζόταν για κατοικία του Θεού και για τη λατρεία, αλλά για στέγαση των αφιερωμάτων.

Κατά τη διάρκεια του 4ου αι. π.Χ. επήλθε κάποια σοβαρή μεταβολή στο ιερό. Ένας ευρύχωρος ισοδομικός περίβολος (13 x 11,80 μ.) με είσοδο στη νοτιοανατολική πλευρά, που περιέκλεινε τη φηγό (την ιερή βελανιδιά) και ενώθηκε με την πρόσοψη του μικρού ναού, αντικατέστησε τον περίβολο με τους χάλκινους τρίποδες και τους λέβητες. Στη θέση των μαντικών λεβήτων τοποθετήθηκε το χαλκείον, ανάθημα των Κερκυραίων. Τη συσκευή αυτή αποτελούσαν δύο κιονίσκοι. Ο ένας στήριζε ένα χάλκινο αγαλμάτιο παιδιού που κρατούσε έβνα μαστίγιο με τρεις ουρές από χάλκινους αστραγάλους, ο άλλος ένα χάλκινο λέβητα. Οι μάστιγες, καθώς αιωρούνταν από τον άνεμο, χτυπούσαν στο λέβητα και παρήγαγαν έναν ήχο, με τη βοήθεια του οποίου οι μάντεις χρησμοδοτούσαν. Ο ήχος του λέβητα διαρκούσε πολύ, ώσπου να μετρήσει κανείς ως το τετρακόσια και όχι σπάνια ήταν αδιάκοπος, γιατί στη Δωδώνη οι άνεμοι είναι συχνοί. Για το λόγο τούτο παρέμεινε η παροιμιώδης φράση "Κερκυραίων μάστιξ", που σήμαινε το φλύαρο, όπως ο ήχος του χαλκείου. Μερικά κομμάτια από τα μαστίγια αυτά φυλάσσονται στο Εθνικό Αρχαιολογικό Μουσείο και ένα στο Μουσείο Ιωαννίνων.

Ο Μέγας Αλέξανδρος είχε συμπεριλάβει στο σχέδιο ανοικοδόμησης έξι ελληνικών ιερών και τη Δωδώνη, με το υπέρογκο ποσό των 1.500 ταλάντων (9.000.000 αρχαίες δραχμές). Όμως ο πρόωρος θάνατός του άφησε το έργο απραγματοποίητο. Την εκτέλεσή του πραγματοποίησε ο βασιλιάς Πύρρος, που στην εύνοια του μαντείου έβλεπε ένα σπουδαίο ηθικό έρεισμα για τα πολιτικά του σχέδια. Ο παλαιός ισοδομικός περίβολος αντικαταστάθηκε από έναν πιο ευρύχωρο περίβολο με τρεις ιωνικές στοές στη βόρεια, δυτική και νότια πλευρά. Η υπαίθρια αυλή και η δρυς περιβλήθηκαν με ένα στωικό πλαίσιο με κατεύθυνση ανατολική. Η ανατολική πλευρά της αυλής έμενε ελεύθερη, χωρίς στοά, γιατί εκεί υψωνόταν η μαντική δρυς, η ιερή κατοικία του Δία και της Διώνης. Στη νότια πλευρά υπήρχε είσοδος, μεταξύ των δύο παραστάδων.

Στις στοές, θα φυλάσσονταν οι διάφορες συμφωνίες και τα ψηφίσματα των Ηπειρωτών, όταν οι Αιτωλοί κατέλαβαν αιφνίδια το ιερό (219 π.Χ.) και το πυρπόλησαν. Κατά τον Πολύβιο, οι Αιτωλοί δεν έκαψαν την Ιερά Οικία, αλλά την κατεδάφισαν, "για να μην υπάρχουν τα διάφορα σύμφωνα των Ηπειρωτών" που είχαν κατατεθεί εκεί.

Την καταστροφή της Δωδώνης και του Δίου ανταπέδωσαν οι Ηπειρώτες και οι Μακεδόνες, ύστερα από την αιφνιδιαστική κατάληψη του Θέρμου (218 π.Χ.). Από τα λάφυρα ο Φίλιππος ο Ε΄ και οι Ηπειρώτες ανοικοδόμησαν τα κατεστραμμένα ιερά. Ο μικρός ναός αχρηστεύθηκε και στη θέση του κατασκευάστηκε ένας μεγαλύτερος ναός, πρόστυλος ιωνικός, με τέσσερις κίονες στην πρόσοψη. Οι στοές ξαναχτίστηκαν. Το παλιό υλικό χρησιμοποιήθηκε για τα θεμέλια του ελληνιστικού ναού. Έτσι, το οικοδόμημα απέκτησε μνημειακότητα και αυστηρή συμμετρία. Το όλο σχήμα του οικοδομήματος έμοιαζε με ένα αρχαίο ελληνικό σπίτι. Έτσι κατανοούμε για ποιό λόγο ο Πολύβιος το ονομάζει ιερά οικία.