A pocas horas del cierre del mercado de fichajes el Atlético de Madrid hace oficial la incorporación del centrocampista internacional brasileño (Ribeirão Preto, Brasil, 1985). Diego procede del Wolfsburgo y llega cedido hasta el 30 de junio. El equipo alemán no ha incluido opción de compra en el contrato.
Diego saltó a la fama en el Santos que disputó la final de la Copa Libertadores en 2003 frente a Boca y el Oporto le dio la oportunidad de saltar a Europa. Pese a ganar la Liga y la Copa Intercontinental, su paso por los dragones fue discreto y en verano de 2006 se incorporó al Werder Bremen, donde dio su mejor nivel durante tres años con presencia en competiciones europeas (subcampeón de la Copa de la UEFA 2009) y triunfo en las copas locales (Liga Pokal 2006, DFB Pokal 2009). La Juve se fijó en él y lo contrató en 2009 por 25 millones de €, pero la temporada terminó con un triste séptimo puesto y Diego pagó los platos rotos. El Wolfsburgo pagó 15 millones de € por su pase y le dio la opción de volver a un campeonato donde ya había triunfado previamente. La temporada tampoco fue buena y el equipo se salvó del descenso en la última jornada sin la participación de Diego que al conocer que no iba a ser titular abandonó el estadio.
Diego ha sido internacional por Brasil en 28 ocasiones con 2 goles y se ha proclamado campeón de la Copa América en 2004 y 2007. A nivel de clubes ha disputado 353 partidos y ha marcado 102 goles en todas las competiciones.