Diego Alberto Milito nasce a Bernal (Argentina) il 12 Giugno 1979.
Il 20 maggio 2009, a campionato non ancora concluso, il presidente del Genoa Enrico Preziosi annuncia la cessione di Milito e di Thiago Motta all’Inter di José Mourinho. Il trasferimento all’Inter viene ufficializzato il 29 giugno successivo. Fa il suo esordio ufficiale con i nerazzurri l’8 agosto a Pechino, in occasione della Supercoppa italiana contro la Lazio, persa 2-1 contro la Lazio di Ballardini. Fece il suo esordio da titolare anche alla prima di campionato contro il Bari, nella quale si procura il rigore poi realizzato da Samuel Eto’o. Alla seconda di campionato incontrò il Milan, realizzando il suo primo gol con la maglia dell’Inter su rigore. La sfida si concluse sul risultato di 4-0.
Il 16 settembre esordisce in Champions League nella prima partita della fase a gironi giocata in casa contro gli spagnoli del Barcellona e conclusasi 0-0. Il 4 novembre, nella partita della fase a gironi contro la Dinamo Kiev, realizza il suo primo gol nella massima competizione internazionale per club, decisivo nel risultato finale (1-2 per i nerazzurri) e verso la qualificazione agli ottavi di finale. In seguito andrà a segno in tutte le gare di andata della fase a eliminazione diretta.
Il 5 maggio segna il gol decisivo in finale di Coppa Italia contro la Roma, vincendo così il suo primo titolo con la maglia nerazzurra. Il 16 dello stesso mese, nella gara vinta per 0-1 contro il Siena, segna il gol che regala lo scudetto all’Inter, che chiude il campionato davanti alla Roma. Il 22 realizza la doppietta decisiva nella finale di Champions League disputata a Madrid contro il Bayern Monaco nello 0-2 dell’Inter, regalando la Coppa che mancava ai nerazzurri da quarantacinque anni. Milito conclude la stagione con 30 gol in 52 partite, conquistando il triplete con la squadra nerazzurra, prima a riuscirci in Italia.
« Una gioia mai provata, indescrivibile. Sono felicissimo per l’Inter, perché ci tenevamo a questo traguardo, per il presidente che è il primo a meritare questo trofeo, è una sensazione unica. Questo è il calcio, ti dà sempre una rivincita. Io ho sempre lottato, ho sempre cercato di dare il massimo e di imparare, anche se ho 30 anni. Ce lo meritiamo. »
(Diego Milito dopo la finale di Champions contro il Bayern)
Nonostante la grande annata, non viene incluso nell’elenco dei 23 candidati al Pallone d’oro FIFA.
La stagione successiva si apre con la conquista della Supercoppa italiana ai danni della Roma, gara disputata il 21 agosto e vinta in rimonta dai nerazzurri per 3-1. Sei giorni dopo, in occasione della cerimonia indetta per la consegna degli UEFA Club Football Awards, viene premiato come miglior attaccante della precedente stagione europea per club, aggiudicandosi anche il prestigioso UEFA Club Footballer of the Year. Il giorno successivo gioca titolare in Supercoppa UEFA contro l’Atlético Madrid. La sfida viene vinta dai Colchoneros che riescono a battere l’Inter per 2-0 con Milito che sbaglia un calcio di rigore nei minuti finali.
Il 18 dicembre gioca titolare la finale con il TP Mazembe, laureandosi campione del mondo in virtù del successo dei nerazzurri per 3-0.
Il 24 gennaio 2011 riceve l’Oscar del calcio AIC come miglior calciatore straniero e miglior calciatore assoluto dell’anno 2010. Il 5 aprile seguente realizza il gol del momentaneo 2-1 in Inter-Schalke 04, quarto di finale di andata di Champions, che non basta a vincere la partita poiché gli avversari ribaltano il risultato e trionfano per 2-5 sulla squadra milanese. Il 29 maggio realizza il gol del definitivo 3-1 per l’Inter nella finale di Coppa Italia 2010-2011 contro il Palermo. Chiude una stagione non all’altezza della precedente (anche a causa di diversi infortuni) con solo 8 gol in 34 presenze.
Il 2 novembre 2011, in occasione della quarta giornata della fase a gironi di Champions League contro il Lilla, realizza il suo gol numero 200 coi club. Il 27 novembre tocca quota 400 presenze nei vari campionati in occasione di Siena-Inter 0-1, mentre il 18 dicembre in Cesena-Inter 0-1 gioca la sua partita numero 100 in Serie A. Il 15 gennaio 2012 decide con un suo gol il derby di Milano in casa del Milan (0-1); in questa occasione raggiunge le 200 presenze totali in Italia.
Il 1º febbraio mette a segno quattro reti nel 4-4 interno contro il Palermo; in precedenza aveva segnato quattro gol in una partita con la maglia del Real Zaragoza in Coppa del Re contro il Real Madrid, l’8 febbraio 2006. L’ultimo poker di un calciatore dell’Inter in campionato risaliva al 1º dicembre 2002, Inter-Brescia 4-0, firmato da Christian Vieri. Il 6 maggio realizza tre gol (di cui due su rigore) al Milan nel derby di ritorno vinto dall’Inter per 4-2. Con quest’ultima tripletta, con 50 gol in campionato supera Ronaldo nella classifica dei bomber interisti. È inoltre la terza tripletta in un derby milanese: Altafini ne fece 4 il 27 marzo 1960 in Milan-Inter 5-3, realizzarono invece 3 gol solo Amadei in Inter-Milan 6-5 del 6 novembre 1949 e Nyers in Inter-Milan 3-0 del 1º novembre 1953. Chiude la stagione con 24 gol (8 su rigore), due reti in più rispetto al campionato 2009-2010.
Il 31 ottobre 2012 segna la duecentesima rete nei vari campionati (l’Inter vincerà 3-2 contro la Sampdoria) mentre tre giorni più tardi, in Juventus-Inter, diviene il primo calciatore a segnare una doppietta allo Juventus Stadium contro i bianconeri (contribuendo alla vittoria nerazzurra per 3-1). Con 28 reti nell’anno solare è il miglior marcatore della Serie A davanti a Edinson Cavani (27 gol) e Antonio Di Natale (23 gol).
Il 14 febbraio 2013, nei primi minuti della sfida di Europa League Inter-CFR Cluj, subisce una doppia lesione al legamento crociato anteriore e al collaterale esterno. L’infortunio inizialmente fa temere per la sua carriera, ma il 19 febbraio il giocatore rassicura l’esito positivo dell’operazione e il suo ritorno in campo.
A settembre 2013 l’argentino rientra in campo nell’incontro Sassuolo-Inter, realizzando una doppietta e un assist nel 7-0 esterno. Il 18 maggio 2014 gioca la sua ultima partita in maglia nerazzurra, Chievo-Inter (2-1).