לואיס "אל גוואחירו" דיאס נבחר לאחד מבין 22 השחקנים שייצגו את קולומביה בקופה אמריקה לילידי היבשת. את השחקנים שנבחנו בחר שחקן העבר קרלוס ולדרמה. ולדרמה המליץ לראשי ג'וניור ברנקייה להחתים את דיאס, שהרשים. משם הושאל לברנקייה פוטבול קלוב מהליגה השנייה. את שערו הראשון כמקצוען כבש ב-14 במאי 2016 במשחק מול קוקוטה דפורטיבו.
ב-10 ביולי2019 חתם בפורטו תמורת שבעה מיליון אירו עבור 80 אחוז מכרטיס השחקן. הוא ערך את הופעת הבכורה שלו ב-7 באוגוסט, במוקדמות ליגת האלופות במשחק מול קרסנודאר. שלושה ימים מאוחר יותר ערך את הבכורה בליגה מול ז'יל ויסנטה. ב-13 באוגוסט כבש את שערו הראשון במשחק הגומלין מול קרסנודאר, אך קבוצתו הודחה לאחר הפסד 2–3. ב-17 באוגוסט כבש את שערו הראשון בליגה, בניצחון 0–4 על ויטוריה סטובל.
ב-6 בפברואר ערך הופעת בכורה בניצחון 1–3 על קארדיף סיטי בגביע האנגלי. ב-10 בפברואר ערך הופעת בכורה בפרמייר ליג בניצחון 0–2 על לסטר סיטי. בהופעתו השנייה, ב-19 בפברואר, כבש שער בכורה בניצחון 1–3 על נוריץ' סיטי. ב-5 באפריל כבש שער בכורה בליגת האלופות, בניצחון 1–3 על בנפיקה ליסבון בשלב רבע הגמר.
נבחרת לאומית
נבחר לשחק עם הנבחרת עד גיל 20 ששיחקה בסודאמריקנו 2017 וסיימה אחרונה בבית הגמר. דיאס שיחק חמישה מתוך תשעת המשחקים ולא כבש. ב-28 באוגוסט 2018 קיבל את זימון הבכורה לנבחרת הבוגרת, שוב על ידי המאמן רייס, שהפעם היה המאמן הזמני של הבוגרת. ב-11 בספטמבר ערך את הבכורה במשחק הידידות מול ארגנטינה כשנכנס בדקות הסיום. ב-26 במרץ 2019 כבש את שער הבכורה במשחק הידידות מול דרום קוריאה בהפסד 1–2. נכלל בסגל הסופי של קרלוס קיירוש לקופה אמריקה 2019. ב-3 ביוני 2021 כבש בלימה את שער הבכורה שלו במוקדמות מונדיאל 2022 בניצחון 0–3 על פרו וזומן לקופה אמריקה 2021 על ידי המאמן ריינלדו רואדה. הוא היה השחקן הטוב של קולומביה בטורניר כאשר כבש ארבעה שערים בחמישה משחקים, כולל את שער הטורניר במשחק ההפסד 1–2 מול ברזיל[2] וכן את שער הניצחון בדקה האחרונה מול פרו במשחק על המקום השלישי שבו ניצחה נבחרתו 2-3.[3] הוא סיים כמלך שערי הטורניר, בצוותא עם ליונל מסי.[4]