Die in Berlin geborene Sopranistin studierte Gesang in Berlin und Dresden bei Christiane Hossfeld und Irmgard Boas. Während des Studiums belegte sie Meisterkurse bei Elisabeth Schwarzkopf, Brigitte Fassbaender und Walther Berry. Diana Tomsche war Finalistin beim Wettbewerb für die italienische Oper »I Cestelli« in Berlin und beim Belvedere-Wettbewerb in Wien. Bisher arbeitete sie mit namhaften Dirigenten und Regisseuren wie Giuseppe Sinopoli, Stefan Soltesz, Vladimir Jurowski, Ruth Berghaus und Harry Kupfer zusammen. Sie interpretierte die wichtigsten Partien ihres Fachs wie Zerbinetta, Adele, Gilda, Königin der Nacht, Blonde, Gretel, Susanna, Oscar, Olympia, Regina (»Mathis der Maler«), Ännchen, Despina, Marzelline und Sophie (»Der Rosenkavalier«) an vielen europäischen Bühnen, z.B. Staatstheater Stuttgart, Semperoper Dresden, Hannover, Mannheim und Bonn, Wiesbaden, Oper Brügge, Oper Krakau, Staatsoper Hannover, Oper Amsterdam, Theater Basel, Luzern und Bern. Diana Tomsche war von 2006 bis 2012 festes Ensemblemitglied des Staatstheaters Karlsruhe, wo sie zuletzt mit großem Erfolg die Lucile in der Uraufführung »Eine Straße Lucile« von Wolfgang Rihm sang. Gastspiele führten sie u.a. nach Istanbul und Daegu in Südkorea sowie zu zahlreichen Festivals wie Dresdner Musikfestspiele, Wiener Festwochen und Karlsruher Händelfestspiele. Eine umfangreiche Konzerttätigkeit brachte sie u.a. zur Münchener Philharmonie, Berliner Philharmonie und der Hamburger Laeiszhalle.