Dopo essere cresciuto nella cantera delle Merengues, Mariano Diaz è stato acquistato dal Lione nel 2017 in cambio di otto milioni di euro.
L'attaccante brasiliano ha segnato 21 reti in 48 presenze con il club francese, convincendo così il Real Madrid a riacquistarlo per 33 milioni. Il suo ritorno è stato deludente e in questa stagione ha firmato solo una rete in tre presenze.