Va fer el seu debut com a sènior el 30 d'agost de 2015, com a titular en un 2–2 a for contra el CF Pozuelo de Alarcón.[2] Va marcar el seu primer gol com a sènior el següent 15 de maig, tot i que perdé el partit per 1–2 contra l'AD Parla.[3]
Diéguez va jugar el seu primer partit com a professional el 8 de setembre de 2016, a la Copa del Rei com a titular en un 1–0 a casa guanya contra el seu antic club, el Getafe.[4] El seu debut a segona divisió va arribar setze dies més tard, en un 1–1 a fora contra el Sevilla Atlético.
El 25 de gener de 2017, Diéguez va ser cedit al CF Fuenlabrada, de segona divisió B fins al juny.[5] El 4 de juliol va marxar a un altre equip filial, després d'acordar quatre anys de contracte amb el Deportivo Alavés B, però es va incorporar al primer equip a La Liga al començament de la pretemporada.[6]
Diéguez va debutar a la màxima categoria del futbol espanyol el 28 d'octubre de 2017, jugant de titular en una derrota a casa per 1–2 contra el Valencia CF. El 31 de gener de 2019, va ser cedit a la SD Huesca, també de primera divisió, fins a final de temporada, i va fer el seu debut pel club el 9 de febrer, en un partit guanyat per 2–0 contra el Girona FC.[7]
El 28 de juliol de 2019, Diéguez va retornar al seu primer club, l'Alcorcón, cedit per un any.[8] El 15 de setembre de l'any següent, va retornar al Fuenla amb un contracte de quatre anys, amb l'equip ara en la segona divisió.[9]
