Originaire de Tours, Sofiane Diop est formé au Stade rennais. Il signe son premier contrat professionnel le avec l'AS Monaco. Il fait ses débuts en match officiel le lors du Trophée des champions perdu 4-0 contre le Paris Saint-Germain. Il joue son premier match de Ligue des Champions en entrant en jeu contre le Club Bruges en lieu et place de Stevan Jovetic à la 12ème minute, lors d'un match nul 1-1 le 24 octobre 2018.