Carriera Club Nato a Dakar, capitale del Senegal, ma cresciuto a Sant'Ilario d'Enza, in provincia di Reggio Emilia, Diouf inizia a giocare nella squadra del paese per poi approdare nel settore giovanile della nel 2016.
Dopo aver debuttato fra i professionisti nella stagione 2018-2019, nell'agosto del 2019 firma il proprio contratto da professionista con la squadra biancorossa, venendo quindi aggregato alla prima squadra.
Lungo la stagione 2022-2023, colleziona 14 minuti, 6 punti e 3,2 rimbalzi di media in campionato con Reggio Emilia.
Il 6 luglio 2023, Diouf viene ufficialmente ingaggiato dal , squadra della Liga ACB spagnola, in vista della stagione 2023-2024. Nel 2024 torna in Italia, alla Virtus Segafredo Bologna, con la quale vince lo Scudetto.
Il 30 giugno 2025 viene annunciato che parteciperà alla NBA Summer League con i San Antonio Spurs.
Nazionale Nell'agosto del 2023, viene incluso dal commissario tecnico della nazionale italiana, Gianmarco Pozzecco, nella rosa partecipante ai Mondiali di pallacanestro in Giappone, Filippine e Indonesia, in cui gli azzurri concludono all'ottavo posto in seguito alle gare di piazzamento.
Statistiche Eurolega
| align="left"|2024-2025 | align="left"| | 31 || 10 || 15,9 || 60,0 || - || 70,1 || 3,1 || 0,4 || 0,6 || 0,4 || 6,2 |- | align="left"|2025-2026 | align="left"| | 33 || 19 || 18,5 || 59,8 || - || 74,7 || 4,2 || 1,2 || 0,5 || 0,7 || 8,0 |- class="sortbottom" | style="text-align:center;" colspan="2"|Carriera | 64 || 29 || 17,2 || 59,9 || - || 72,4 || 3,7 || 0,8 || 0,6 || 0,6 || 7,1
Cronologia presenze e punti in Nazionale
Palmarès
Virtus Bologna: 2024-25
Note
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