Redan år 1552 kan du läsa i jordeboken om samhället Diö, då stavades ortsnamnet Dye, även stavningen Dije har förekommit. Namnet kommer från orden dy och ö, som syftar på naturen i området.

Redan på 1500-talet fanns det en gästgivaregård i Diö.

Tidigare var Diö uppdelat i tre delar Kvarnatorp, Dihult och Riskulla. Numera ser man orten som en men namnen finns fortfarande kvar och tydliga naturliga gränser finns fortfarande. Helge å delar Kvarnatorp från Riskulla och den stora bokskogen finns mellan Riskulla och Dihult.

Vid 1900-talets början fanns här mest bondgårdar. Inom kort startade Gemlas leksaksfabrik upp här. Senare blev det sågverk, träförädling och flera andra möbelfabriker.

Att Diö ser ut som den gör idag beror mycket på den moderna industrin och stambanan som har sin dragning här. År 1862 var den södra stambanan förbi Diö klar. Stationshuset byggdes under åren 1917-1920. Där fanns väntsal, resgodsutrymme samt expeditionslokal. Detta stationshus står ännu kvar i den södra delen av samhället. År 1970 slutade tågen att stanna i Diö som på många andra småorter i landet.

År 1954 byggdes det första flerfamiljshuset, strax efter byggdes även pensionärshemmet.
Lite senare byggdes även ett till hyreshus nära det första.