Ông Diaz Canel sinh ngày 20/4/1960, tại thành phố Placetas ở Villa Clara. Sau khi tốt nghiệp Đại học miền Trung Las Villas năm 1982, ông tham gia Lực lượng Vũ trang Cách mạng Cuba trong 3 năm.
Từ đầu tháng 4/1985, ông giảng dạy tại trường Đại học Santa Clara. Đến năm 1987, ông tham gia Đoàn Thanh niên Cộng sản Cuba và thăng tiến nhanh chóng. Đến năm 1994, ông được bầu làm Bí thư Thứ nhất Tỉnh ủy Villa Clara.
Đến năm 2003, ông Diaz Canel được bầu làm Bí thư Thứ nhất Tỉnh ủy Holguin và có tên trong Bộ Chính trị Cuba. Tháng 5/2009, ông được chỉ định làm Bộ trưởng Giáo dục Cao học Cuba.
Thành công trong lĩnh vực giáo dục giúp ông Diaz Canel được bầu làm Phó Chủ tịch Hội đồng Bộ trưởng năm 2012. Một năm sau đó, ngày 24/2/2013, ông được bầu làm Phó Chủ tịch Thứ nhất Hội đồng Nhà nước.
Trong nhiều năm qua, có rất nhiều nhân vật có tiếng tăm tại Cuba được đồn đoán là sẽ thay thế Chủ tịch Raul Castro nhưng ông Diaz Canel vẫn được coi là ứng viên nặng ký nhất.
Điều này được thể hiện ở việc ông được tin cậy giao cho việc tiếp đón hàng loạt các nhà lãnh đạo thế giới như Mexico, Tây Ban Nha, Đức, Ấn Độ. Pakistan, El Salvador, Nam Phi, Bồ Đào Nha, UAE và Vatican đến thăm Cuba.
Ông cũng là người đứng đầu phái đoàn Chính phủ Cuba thăm chính thức Nga, Trung Quốc, Nhật Bản, Triều Tiên, Nicaragua, Ecuador, Angola, Bolivia cũng như tham dự Hội nghị Thượng đỉnh Cộng đồng các nước Mỹ Latin và Caribbean.
Như vậy, đây là lần đầu tiên từ cách mạng 1959 khi Cuba có nhà lãnh đạo không thuộc gia đình Castro. Hai anh em ông Fidel và Raul Castro đã lần lượt nắm quyền lãnh đạo Cuba từ 1959. Chủ tịch Fidel Castro nghỉ hưu năm 2008 và tạ thế năm 2016.