Dianalund opstod i forbindelse med anlæggelsen af Høng-Tølløse-banen i 1901. Dianalund Station blev opført på Tersløse Mark. Dengang boede der ca. 20 mennesker i området. Man valgte at lægge en station midt mellem landsbyerne Tersløse og Niløse, så den kunne betjene begge byer. Man opkaldte stationen efter den nærliggende skovfogedbolig Dianelund for at få et neutralt navn. På grund af stationen kom der huse i tilknytning hertil, men indtil 1936 var den officielle adresse Tersløse Mark. Epilepsihospitalet Philadelphia (senere Kolonien Filadelfia), stiftet i 1897, havde mange medarbejdere, og flere bosatte sig i den nye by Dianalund.
Dianalund oplevede en kraftig vækst i første halvdel af 1900-tallet; således steg indbyggertallet fra 152 i 1921 til 1.988 i 1950. Ved kommunesammenlægningen i 1966 var Dianalund den største by i den nye kommune af samme navn, og administrationen kom til at ligge her. I 1973 åbnede indkøbscenteret Dianalund Centret, der blev et af Vestsjællands største, hvilket var med til at trække indbyggere til byen. Også Amtsplejehjemmet fra 1977, Plejehjemsassistentskolen fra 1982 og lægecenteret tiltrak arbejdspladser til byen, der lå centralt i Vestsjællands Amt.
Dianalund fortsatte sin udvikling efter årtusindskiftet med tre nye udstykninger. Dette skyldes gode indkøbsmuligheder, fuldt udbygget skole, gode børneinstitutioner, skov og anden natur inden for gåafstand og let adgang med tog og bil til mange større byer på Sjælland. Befolkningstallet, der i 1970 lå på 2.353, var i 2006 steget til 3.763.
