Nacido en Berlín, hijo del actor Hans Diehl, August Diehl vivió una infancia en tránsito permanente. Se crio a caballo entre Hamburgo, Dusseldorf, Viena y Francia y por influencia paterna hizo sus primeros pinitos en el mundo del teatro en sus años de colegio. Decidido a seguir los pasos del padre, Diehl estudió arte dramático en el Hochschule für Schauspielkunst Ernst Busch de Berlín. Debutó en la gran pantalla en 1998 como protagonista del thriller 23, por el que fue incluido en la selecta lista de estrellas emergentes de la European Film Promotion. Amar al límite, Los falsificadores, Malditos bastardos, Si no nosotros ¿quién?, Tren de noche a Lisboa, Mayo de 1940, Aliados, El joven Karl Marx, Kursk o Vida oculta (A Hidden Life) confirman en los años sucesivos su imparable escalada al vértice del cine continental.