Diez gjekk i lære på den polytekniske skulen i München frå 1853 til -55. Sidan utdanna han seg mest på eiga hand. Han fekk eit namn som illustratør i humor-tidsskriftet Fliegende Blätter. Størst ry fekk han gjennom ei mengd illustrasjonar til Friedrich Schiller sitt verk Geschichte des dreißigjährigen Krieges som kom ut i 1871.
I 1871 vart Diez professor ved kunstakademiet i München. Gjennom si verksemd som lærar, og sine små sjangerbilete, fekk han talrike elevar. Mellom dei var norske Eilif Peterssen, russiske Franz Roubaud og, mykje seinare, tyske Franz Marc. Arbeida hans er prega av ein grå sølvtone og sikker, lett penselføring. Han måla både landskapsbilete, dyremåleri og religiøse motiv. Mange av bileta hans syner ofte interessante, karakteristisk oppfatta kulturhistoriske situasjonar.