El 2 de agosto de 2007 Alex Díaz debuta también a nivel internacional con Millonarios por la Copa Sudamericana 2007 enfrentando al equipo peruano Coronel Bolognesi en el Estadio Nemesio Camacho El Campín, partido que termina con victoria para el equipo peruano por (0:1);[1]​ en el partido de vuelta Millonarios derrota a Coronel Bolognesi (0:1) en los 90 minutos igualando la serie y después venciendo (4:5) en definición por penales.

[2]​ En enero del 2012 fue cedido al América de Cali, no obstante sus continuas lesiones solo le permitió jugar 5 partidos en el semestre (1 por liga y 4 por copa), por lo que rescinde su contrato con el club a falta de 6 meses para su culminación.

[3]​ Para el primer semestre del 2013 su situación no cambia mucho ya que continúa como el tercer lateral izquierdo, no obstante empieza a tener continuidad jugando algunos partidos en la Copa Colombia y en la liga debido a que el club jugaba la Copa Libertadores 2013, debido a que el club fue eliminado en la fase de grupos del certamen continental, jugó el último partido de la fase grupos con un equipo suplente teniendo una destacada actuación.

En junio, Hernan Torres le comunica a Jarol Martínez que no lo tendría en cuenta para el segundo semestre del año, con lo cual Díaz pasa a ser el segundo lateral del club y empieza a jugar con más ritmo al inicio del semestre, ya con la lesión de ligamentos de Luis Hernán Mosquera, pasa a ser el titular en la defensa del club no obstante en su primer partido con el club en la liga en el semestre sufre una lesión en el hombro que lo deja por fuera de las canchas por 2 semanas, luego de superar su lesión sufre otra en el tobillo que lo deja inactivo por otro mes.

Superadas sus lesiones, vuelve a consolidarse como titular con el club jugando la final de la Copa Colombia 2013 que Millonarios perdió frente al Atlético Nacional teniendo un partido aceptable y teniendo incluso una ocasión de gol que hubiese significado el empate del club en la final.