Hij werd geboren in Napels. Diaz begon zijn militaire carrière als student aan de Militaire Academie in Turijn, waar hij artillerieofficier werd. Hij was kolonel tijdens de Italiaans-Turkse Oorlog waar hij het bevel had over de 93ste infanterie-eenheid, en in 1914 was hij een belangrijke generaal. Bij het uitbreken van de Eerste Wereldoorlog, werd hij overgeplaatst naar de legerleiding, waar hij hoofd werd van de eenheden operaties onder generaal Luigi Cadorna. Hij werd bevorderd tot 2-sterrengeneraal in juni 1916 en kreeg het bevel over de 49ste divisie en daarna over het 23ste legerkorps. De Slag bij Caporetto in oktober 1917 was een grote catastrofe voor het leger. Op 8 november 1917 werd hij benoemd tot opvolger van Cadorna als stafchef van de generale staf.