Díaz también ganó la medalla de bronce en la misma división en los Juegos Panamericanos de Santo Domingo en 2003.
Exaltado inmortal del deporte 2024 Díaz participó en los Juegos Olímpicos de verano del 2004 representando a su país.
Sin embargo, fue derrotado en el primer encuentro del evento por el eventual medallista de bronce Serik Yeleuov de Kazajistán.
En Beijing, sin embargo, ganó el oro venciendo al campeón Manus Boonjumnong de Tailandia.
Esta fue la segunda medalla de oro olímpica obtenida por la República Dominicana después de la conseguida por Félix Sánchez en 2004, y la segunda medalla ganada en boxeo después de la conseguida por Pedro Julio Nolasco en los Juegos Olímpicos de Los Ángeles en 1984.