Atlético Junior (2016–2019)

Berasal dari Barrancas, La Guajira, keghairahan Luis Díaz terhadap bola sepak bermula pada usia muda, bermula pada usia enam tahun. Digelar "Luchito," bakatnya menyerlah pada percubaan terbuka pada 2014, menjadikannya tempat dalam pasukan remaja Atlético Junior . Memandangkan badannya yang langsing, pelan pemakanan khusus telah dilaksanakan untuk membantunya menambah berat badan dan mencapai potensi penuhnya.

Debut senior Díaz muncul pada April 2016 sebagai pemain gantian, diikuti dengan gol senior pertamanya sebulan kemudian. Dinaikkan pangkat ke skuad utama pada 2017, dia membuat penampilan pertama Categoría Primera A pada tahun yang sama. . Musim 2018 menyaksikan dia mempamerkan dirinya sebagai pemain permulaan tetap, menyumbangkan sejumlah 16 gol.

Porto (2019–2022)

Pada Julai 2019, karier Díaz mengalami lonjakan yang ketara apabila FC Porto memperoleh pembeliannya dengan harga €7 juta. Dia tidak membuang masa membuat kejayaan, menjaringkan gol pertamanya untuk kelab hanya beberapa hari selepas penampilan sulungnya dalam kelayakan Liga Juara-Juara UEFA. Musim debutnya yang mengagumkan memuncak dengan memenangi kedua-dua gelaran Liga Primeira dan Taça de Portugal bersama Porto.

Oktober 2020 menandakan gol pertama Díaz dalam Liga Juara-Juara. Persembahan cemerlangnya berterusan, menjadikannya sebagai Pemain Terbaik Bulanan dan Penyerang Bulanan dalam Liga Primeira untuk Oktober dan November 2021. Walaupun meninggalkan Porto pada Januari 2022, dia berhak dianugerahkan pingat pemenang untuk gelaran liga 2021–22 mereka.

Liverpool (2022–sekarang)

Januari 2022 menyaksikan satu lagi babak menarik berlaku apabila Liverpool F.C. menandatangani Díaz dengan nilai €45 juta yang dilaporkan. Impaknya adalah serta-merta, memainkan peranan penting dalam kejayaan Piala FA dan Piala EFL mereka. Penampilan cemerlangnya dalam perlawanan akhir Piala FA malah memberikannya anugerah "Man of the Match" yang berprestij. Pengaruh Díaz melangkaui pertandingan domestik, kerana gol pentingnya mendorong Liverpool ke final Liga Juara-Juara..

Malangnya, kecederaan lutut menyebabkan dia diketepikan selama beberapa bulan pada Oktober 2022. Menunjukkan ketabahannya, Díaz kembali berjaya pada April 2023, menjaringkan gol pertamanya pada musim baharu.Musim 2023–24 memberikan nombor jersi baharu untuk Díaz, bertukar daripada 23 kepada 7. Dia tidak membuang masa menggores namanya pada kertas penjaring sekali lagi, menjaringkan gol pertamanya dalam kempen ketika seri 1–1 menentang Chelsea F.C. pada 13 Ogos