Diaz nahm mit der U-19-Nationalmannschaft Schwedens siegreich an der U-19-Fußball-Europameisterschaft der Frauen 2012 teil und erzielte im Turnierverlauf zwei Treffer. Nach einigen Einsätzen in der U-23-Nationalmannschaft Schwedens debütierte sie am 5. April 2014 bei einem WM-Qualifikationsspiel gegen Nordirland in der schwedischen A-Nationalmannschaft. Im Mai 2015 wurde sie als jüngste schwedische Spielerin für die WM 2015 nominiert. Sie wurde aber nicht eingesetzt und ihre Mannschaft schied dann ohne ihre Mitwirkung im Achtelfinale gegen Deutschland aus.