Diogo Jota era nato a Massarelos (una frazione di Porto) il 4 dicembre 1996. Era un'ala sinistra ma, all’occorrenza, veniva spesso utilizzato anche come prima o seconda punta. Era forte di testa, nonostante un’altezza non eccezionale: 178 cm.
Aveva iniziato la carriera nel 2014 con il Paços de Ferreira, debuttando il 20 febbraio 2015 nel 2-2 contro il Vitória Guimarães. Il 17 maggio seguente segnò il suo primo gol nel campionato portoghese, nel successo per 3-2 contro l'Académica. Nella stagione 2015/2016 siglò 12 reti in 31 gare.
Il 1° luglio 2016 fu acquistato dall'Atlético Madrid per 7 milioni di euro, ma venne subito girato in prestito al Porto. Alla sua prima presenza da titolare con il Porto realizzò una tripletta nel primo tempo contro il Nacional e, il 7 dicembre 2016, segnò la sua prima rete in Champions League nel 5-0 contro il Leicester City.
Nella stagione seguente, i "Colchoneros" lo mandarono al Wolverhampton in prestito con diritto di riscatto. In Championship fece 17 gol in 44 presenze, contribuendo alla promozione dei Wolves in Premier League dopo 6 anni. Venne riscattato per 14 milioni. Nel 2019, in Premier, segnò una tripletta nel 4-3 contro il Leicester, diventando il primo giocatore nella storia dei Wolves a riuscirci. Con il Wolverhampton chiuse con 33 gol in 111 partite.
Il 19 settembre 2020 si trasferì al Liverpool per circa 45 milioni di euro. Debuttò con i Reds otto giorni dopo, subentrando a Mané e segnando il definitivo 3-1 contro l'Arsenal. Partì come riserva ma, grazie alle ottime prestazioni, trovò sempre più spazio. Il 27 ottobre 2020 segnò la sua prima rete in Champions con i Reds nel 2-0 contro il Midtjylland: era la rete numero 10.000 nella storia del Liverpool. Nel gennaio 2021 si infortunò al menisco e chiuse la prima stagione con 13 gol in 30 partite.
Nella stagione successiva fece 15 gol in campionato, ma il Liverpool finì secondo a un punto dal City e perse la finale di Champions contro il Real Madrid, oltre alle finali di FA Cup ed EFL Cup contro il Chelsea.
Nel 2024/2025 vinse per la prima volta la Premier League con il Liverpool, realizzando 6 reti. Giocò anche la finale di EFL Cup, persa contro il Newcastle. Con il Liverpool totalizzò 117 partite e 47 gol.
Con la nazionale portoghese debuttò nel 2019 nel 6-0 contro la Lituania, segnando 14 gol in 49 presenze.
Palmarès: Championship 2017-2018, 2 Coppe di Lega inglese (2021-2022 e 2023-2024), 1 Coppa d'Inghilterra (2021-2022), 1 Community Shield (2022), 1 Premier League (2024-2025). Con il Portogallo vinse due edizioni della UEFA Nations League (2018-2019 e 2024-2025).
La morte: nella notte del 3 luglio era alla guida di una Lamborghini noleggiata durante una vacanza in Spagna, nella provincia di Zamora (nord della Spagna), con a bordo suo fratello André, di due anni più giovane e anch'egli calciatore professionista del Penafiel (Serie B portoghese).
Secondo quanto riportato dai media, durante un sorpasso l'auto ha subito lo scoppio di uno pneumatico, sbandando e finendo fuori strada al km 65 della A-52 (verso Benavente, vicino al comune di Palacios de Sanabria). La vettura ha preso fuoco, propagando l'incendio anche alla vegetazione circostante. I Vigili del Fuoco, intervenuti sul posto, non hanno potuto far altro che constatare il decesso dei due fratelli.
Il calciatore si era sposato lo scorso 22 giugno con Rute Cardoso e aveva tre figli piccoli.
A tutti i familiari vanno le nostre più sentite condoglianze.