Aos 16 anos, Diego Afonso iniciou no meio empresarial atuando na empresa da família, no segmento de armazém e distribuição de produtos para o interior do Estado do Amazonas. Em 2002, paralelo às atividades empresariais, filiou-se ao Partido do Movimento Democrático Brasileiro (PMDB), se destacando nas ações da Juventude do partido, e com isso, foi convidado a assumir a vice-presidência do jovem grupo. Nas eleições municipais de 2008 e 2012, candidatou-se a vereador de Manaus e apesar da expressiva votação não conquistou uma cadeira na Câmara Municipal de Manaus (CMM).

Em 2016, filiou-se ao Partido Democrático Trabalhista (PDT) e tomou à frente da campanha “Voto Não Tem Preço Tem Consequência”, que teve por objetivo conscientizar a população sobre a importância do voto. Foi eleito para o seu primeiro mandato como vereador de Manaus com 6.275 votos. Após a posse do mandato, na votação para Mesa Diretora, Diego Afonso foi eleito corregedor da Câmara Municipal de Manaus (CMM). No mesmo período, nas convenções municipais partidárias foi eleito presidente municipal do PDT, tornando-se líder do partido na Casa Legislativa.

Em outubro de 2017, Diego Afonso tornou-se secretário de política fundiária e assumiu a superintendência da Secretaria de Estado de Habitação (Suhab), onde desenvolveu diversos projetos que beneficiou a população amazonense, como Casa Legal. No início de 2019, Diego deixou a Suhab e retornou à CMM, para assumir seu mandato de vereador de Manaus.