Numele așezării apare pentru prima dată între 1332-1337, în registrul papal. Primul proprietar a fost ramura Dorogi din familia Gutkeled. După 1800, proprietar a fost contele Zichy Ferenc. În 1870, cu colaborarea acestuia, a fost fondată școala regală maghiară de vieri.
După tradiția populară și explicația științifică a numelui, Diosig, înseamnă un colț cu nuci, fapt ce e susținut și prin ștampilele așezării din anii 1608 și 1691.
Prima dată Diosigul a fost menționat în înregistrările din 1278 (Gyozik), în legătură cu primii ei proprietari (familia Dorog din neamul Gutkeled) și în legătură cu mănăstirea Sfântul Egidiu. Localitatea era cunoscută ca și centru de proprietate împreună cu Săcuieni; astfel a devenit devreme un târgușor (și din cauza podgoriei sale care era celebră chiar din secolul XVI). Așezarea a primit numele de Bihar-Diószeg în 1910 ( denumirile mai vechi fiind Diószeg, Ér-Diószeg și Mező-Diószeg ). Denumirea română Diosig, există din anul 1925.
Diosig a devenit proprietatea lui Gavrilaș Movilă prin căsătorie, iar Constantin Șerban, voievod român refugiat, a primit-o ulterior ca și gaj. În 1551 Fráter György a discutat aici cu trimișii lui Ferdinand V despre predarea Transilvaniei; conform istoriei, Bocskay István a luptat victorios prima dată cu germanii în valea lui Nyúzó, la 15 octombrie 1604. Școala reformată vestită de aici a devenit mai târziu filiala Colegiului din Debrețin. În 1795 Diosigul avea și imprimerie.
După eliberarea orașului Oradea, proprietarii așezării au devenit pe rând: camera din Sepeș, Heisler Donath, contele Grünsfeld Franz Johann și Breuner Miksa. Din cauza numărului mare a curuților care s-au stabilit aici, mulți dintre locuitorii Diosigului au participat în răscoala de la Hegyalja și a devenit al doilea focar după Tarpa în timpul răscoalei condusă de Rákóczy. Secolul XVIII a fost caracterizat de o societate multicoloră: au apărut breslele (croitori și pantofari în 1714, blănari în 1733, asociația comercianților greci în 1735), neamul român se înmulțește, neamul maghiar crește prin colonizare, nobilimea și iobăgimea se despart (1740), conducerea podgoriei devine de sine stătătoare.
Promotoriumurile noastre au fost recunoscute deja, cultivarea tutunului era vestită prin țară, peștele nostru era servit și la Viena. Așezarea a devenit proprietatea familiei Sternberg după moștenire (1783), iar de la ei a cumpărat-o un membru al familiei Zichy din Bratislava (1810). Mulți oameni din împrejurimi au participat la revoluția din 1848-1849 (cei mai de seamă dintre ei amintim: Jankafalvi Csizmadia József, căpitanul Kiss Pál). După eliberarea iobagilor, a început dezvoltarea social-economică: producția modernizată a familiei Zichy (fermă model, struguri și pivnițerie, fabrică de coniac, etc.), evreii colonizați, Școala de vieri (1870), Corporația industrială formată din bresle, încetarea privilegiului nobililor, etc.
Furtunile istorice din secolul XX (cele 2 războaie mondiale, modificarea granițelor, colonizările, reforma agrară din 1945 și colectivizarea împreună cu regimul comunist precum și tranzacția care a durat până în 1989) au slăbit capacitatea de încărcare social-economică a așezării.