Como divulgador se ha destacado como columnista en el programa Científicos Industria Argentina, conductor del programa Proyecto G y como editor de la colección de libros Ciencia que ladra.... Diego Golombek heredó en gran medida la pasión científica de su padre, que era químico.
En 2003 fundó junto a Melina Furman, Gabriel Gellón y Alberto Maier la llamada Expedición Ciencia,[4] un programa de enseñanza de las ciencias que incluye campamentos a diversos lugares del país para jóvenes, así como otras actividades para docentes, que tienen por objetivo promover la educación científica a través de propuestas que fomenten el pensamiento crítico, la creatividad, el conocimiento y la igualdad de oportunidades.
[6][7] También fue asesor científico del programa de Discovery Channel, "La Fábrica".
[8] Además, fue conductor del programa Proyecto G en el canal Encuentro de Argentina.
[10] Conduce el ciclo "Noche de Mente" en TV Pública, recientemente galardonado con el premio Martín Fierro.