Pasó su infancia en Gers, tras haber completado sus estudios a los 15 años, fue aprendiz de hotel y después peluquero.
Tres años más tarde hasta 2000, le dio mucha fama participar en la serie La Juez Es Una Mujer en la cadena TF1.
Tras trabajar en papeles pequeños como en Francia Dulce de Chibane Malik, se hizo muy famoso trabajando en la película Taxi de Gérard Pires Aparte de trabajar en cine y televisión también participó en el teatro en 1990 y 2000, incluyendo una adaptación de la famosa comedia francesa de Oscar Wilde, La importancia de llamarse Ernesto, junto a Macha Meril y Deutsch Lorànt.
Diefenthal tuvo un romance con la actriz Claire Keim.
Ellos tienen un hijo llamado Gabriel, nacido en septiembre de 2004.