Nació en Puerto Príncipe, ciudad de Camagüey. Sus padres fueron Luis Díaz y María de la Concepción Zayas Bazán.
La enseñanza primaria la cursó en su ciudad natal; luego se fue a los Estados Unidos. Matriculó en el Colegio Dental de Baltimore, cuyo título de cirujano dental legalizó ante el cónsul español, a fines de octubre de 1862; se examinó en la Universidad de La Habana, el 31 de octubre de ese mismo año; el tribunal estaba formado por el decano Horstman y Morillos; fue aprobado y se le extendió el certificado que lo autorizaba a ejercer su profesión. Ejerció como cirujano dental en Camagüey.
Comienza a ejercer la profesión en su ciudad natal, a la vez que se dedicaba a laborar en el Comité Revolucionario; luego se muda para Manzanillo, donde se asoció a Rosendo Arteaga, quien estaba casado con una hermana de Fernando Figueredo, y era un patriota en toda la extensión de la palabra. Allí estableció un gabinete dental, a la vez que se dedicaba a la propaganda separatista en la localidad.
Cuando se intensificaron los trabajos revolucionarios de 1868, fue el eslabón que unió a los conjurados de Oriente y Camagüey, pues en aquella región se llevaron los pliegos del Marqués de Santa Lucía, relacionados con el movimiento armado que los patriotas proyectaban.
El 4 de noviembre de 1868, en unión de los hermanos Augusto y Napoleón Arango, estuvo presente en el alzamiento glorioso de Camagüey. Asistió a la Asamblea de Minas, el día 26 de noviembre, donde votó por la guerra. Participó en varios combates, como en el de Bonilla contra Valmaseda y Rompe.
Por su valentía y actividad, al promulgarse la Constitución de Guáimaro fue ascendido a comandante de caballería. El 2 de enero volvió a combatir contra los españoles, infringiéndoles un gran castigo.
El 22 de julio de 1869, bajó las órdenes del general Ignacio Agramonte, asistió al ataque y cañoneo de la ciudad de Camagüey, acción en la que el propio Ignacio Agramonte hizo consignar que "La conducta del comandante Díaz era digna de elogio, y que su valor había rayado en la temeridad".
Participó en el ataque a Tunas de Zaza y en el combate de Arroyo Piedra; fue ascendido a teniente coronel y aún no se había estrenado las estrellas, cuando se enfrentó en el potrero "La Luz" a una fuerza superior, haciéndola retroceder y persiguiéndola hasta la entrada de la ciudad de Camagüey.
Asistió a los combates de Sebastopol, de Najasa, Santa Rosa, La Horqueta, Finca Benera, El Salado y Jacinto, donde fue ascendido al grado de coronel en el propio campo de batalla. Con 200 y pico de fusiles ocupados al enemigo en esta acción y en la del Salado, fue comisionado para organizar el célebre Regimiento Jacinto, cuyo mando le fue conferido por el prócer Ignacio Agramonte. Dicho regimiento alcanzó muy pronto la fama, por su disciplina, en una época de verdadera prueba. Al frente de este regimiento tomó parte en innumerables combates, escaramuzas y tiroteos, por lo que adquirió rápidamente entrenamiento y espíritu de cuerpo.
El 8 de junio de 1873, haciendo un recorrido de inspección a las 5 de la tarde, estaba en la sabana de Jimaguayú, con una pequeña escolta, montada en potros cerriles en su mayoría, cuando fue sorprendido y envuelto rápidamente por tropas españolas, muy superiores en número, y mejor montadas. Junto con el coronel Luis Magín cayeron el coronel Maximiliano Ramos y el capitán Fabián Mederos. Su cadáver fue recogido por los españoles y llevado a Guáimaro, donde lo colgaron en la Plaza Pública, para su identificación; se le dio sepultura en el cementerio de ese pueblo.