Dopo aver frequentato la Huntigton Prep School, nel 2010 si è trasferito alla University of Louisville. Con i Cardinals ha vinto il titolo NCAA 2013, venendo nominato Big East Defensive Player of the Year.
Nella sua prima stagione giocò 60 partite trovando spazio, ma partendo 15 volte in quintetto base, quindi subentrò spesso dalla panchina per la presenze nel suo ruolo di centro proveniente dal MontenegroNikola Peković. Tuttavia il montenegrino ebbe dei problemi fisici (costante della sua carriera) e questo fece sì che Dieng trovasse più spazio. Nelle sue prime tre partite da titolare Dieng realizzò tre doppie-doppie (tenendo di media 14,7 punti e 14,3 rimbalzi in quelle partite), di cui una alla terza partita il 21 Marzo 2014 nella gara persa in trasferta per 129-106 contro gli Houston Rockets con 22 punti e 21 rimbalzi.[2][3]
Nella stagione successiva trovò più spazio visti i nuovi infortuni accorsi a Peković Dieng giocò molti più minuti, tenendo quasi 10 punti di media (9,7) in 73 partite.
Dopo aver giocato due stagioni consecutive nella posizione di ala grande (lo spostamento venne fatto dopo l'arrivo al Draft del promettente cestista dominicanoKarl-Anthony Towns), di cui una da titolare fisso, nel 2017 diventò riserva in quanto in estate arrivò Taj Gibson.[4][5]