В три роки Луна вперше стояв перед камерою. В 1990-х зіграв ряд невеликих ролей, в основному на телебаченні: першою стала роль у фільмі El Último Fin de Año (1991), у 12 років разом з другом дитинства Гаелем він знявся в телесеріалі El Abuelo y Yo (1992). Роль в останньому фільмі привела його до зйомок в інших серіалах «El Premio Mayor», «El Amor De Mi Vida» і «La Vida En El Espejo.».
Він брав участь в багатьох театральних постановках, а пізніше сам виступав продюсером «Повного зібрання творів Вільяма Шекспіра» в Мексиці, постановку за яку він отримав нагороду як найкращий комічний актор 2001—2002 рр. від Асоціації театральних критиків.
5 лютого 2008 р. Дієго Луна одружився з мексиканською акторкою Камілою Соді, небогою співачки і акторки Талії.
Вони розлучились у березні 2013 року.[2] У пари двоє дітей Херонімо 2008 року народження[3] та Фіона 2010 року народження, названа на честь матері Дієго[4]
