Luego del ascenso obtenido a fines de 1985, el equipo debía esperar seis meses hasta poder incorporarse al inicio del campeonato 1986-87. Durante este tiempo, Díaz fue cedido por seis meses a Los Andes para jugar el Torneo Apertura de Primera B 1986.[4] En junio de ese año regresó a Rosario Central, haciendo su debut en Primera División en la primera fecha, el 13 de julio de 1986, en un partido ante San Lorenzo de Almagro en La Bombonera que terminó 1-1. Con el director técnico Ángel Tulio Zof, esa temporada, Rosario Central obtuvo el Campeonato de Primera División 1986-87, convirtiéndose en el primer equipo argentino que logró coronarse campeón consecutivamente de dos categorías distintas.[5]
El 10 de junio de 1987, gracias a la convocatoria de Carlos Salvador Bilardo, debuta en la Selección Argentina en un partido amistoso disputado en Zúrich frente a Italia, y que finalizó 3 a 1 para los europeos. También participó en la Copa América 1987, disputada en Argentina, jugando los dos primeros partidos.
Tras el título con Central, jugó dos temporadas más con el conjunto rosarino, incluyendo la Copa Libertadores 1987. En julio de 1989, varios equipos se fijaron en él, incluyendo a River Plate y Boca Juniors[6], y luego de negociar, los dirigentes de Central arreglaron con sus pares de River el traspaso del jugador al club de Núñez.
Hernán Díaz llegó a Buenos Aires junto con Gabriel Batistuta, quien también había sido transferido al equipo de la banda desde Newell's Old Boys. Reinaldo Merlo lo hizo debutar en la Primera de River el 23 de agosto de 1989 contra Newell's, rival de su exequipo. Apodado Hormiga, era un jugador con mucha fuerza y poco buen juego, a tal punto que la afición riverplatense lo resistía. En un partido contra Mandiyú de Corrientes, tuvo un altercado con la Platea General Belgrano.[7] Díaz marcó el único gol del partido, y en el festejo fue hacia la platea a hacer una serie de gestos, de los cuales más tarde se arrepintió.[8] Con el paso del tiempo, sin embargo, pasó a ser reconocido por sus buenas actuaciones y cambió los insultos por aplausos.[6] En 1990 ganó su primer título en River, el Campeonato 1989/90, con Daniel Passarella como técnico. En 1991 logró el Torneo Apertura 1991. En el año 1994 levantó otros dos títulos con River, el Apertura 1993 (que culminó en marzo) y el Apertura 1994, de la mano de Américo Gallego.
En 1999, luego de algunas diferencias con el Pelado Díaz[10], se tuvo que alejar de River, firmando con Colón de Santa Fe. Sin embargo, tras la renuncia de Ramón y el regreso del Tolo Gallego en el 2000, se dio su retorno.[11] En su vuelta fue ovacionado por la afición millonaria. Bajo las órdenes de Gallego, River se consagró campeón del Torneo Clausura 2000, el 12.º y último título de la hormiga como jugador. Su último partido fue el 10 de junio de 2001 contra Lanús en el Estadio Monumental. River perdió por 2 a 1 y Díaz se retiró expulsado de la cancha a los 38 minutos del segundo tiempo.
Hernán Díaz se retiró como el jugador con más expulsiones en superclásicos oficiales de Primera División, torneos internacionales y amistosos, con seis tarjetas rojas. [12]
De 2004 a 2015 formó parte del cuerpo técnico como ayudante de campo de Leonardo Astrada, excompañero y amigo de su época como jugador de River, conquistando el Clausura 2004.
Selección nacional
El 10 de junio de 1987 fue convocado por Carlos Salvador Bilardo, y debutó en la Selección Argentina en un partido frente a Italia (1-3) en Zúrich. También participó en la Copa América disputada ese mismo año en Argentina. Marcó un recordado gol en un partido amistoso frente al Seleccionado de Alemania a los 5 minutos de comenzado el partido, el 15 de diciembre de 1993 en Miami.