Dos años más tarde, en el Campeonato Mundial de Suecia 2011, Diego y jugadores de su camada se sumarían a la Selección nacional mayor en la cual ya se encontraba en proceso de recambio. El mundial comenzaría con un empate ante Corea del Sur, perdiendo luego por un gol contra Polonia. En el tercer partido vencen a Eslovaquia por 5 goles debiendo posteriormente enfrentar a Suecia y logrando un triunfo por 27-22. En la segunda fase pierden los 3 encuentros, pero salvando el partido con Croacia, siendo finalmente vencidos por 24-31 con Dinamarca y por 25-26 con Serbia.