Shaozhou og Nanxiong: I 1611 dro han med pater Gaspar Ferreira til pater Matteo Riccis kirke i Shaozhou 韶州. I 1612 ble misjonærene jaget fra Shaozhou og deres residens rasert. Ferreira og Dias dro da til Nanxiong 南雄 ved Guangdongs nordgrense og etablerte en ny misjonsstasjon der. I 1614 måtte Dias reise til hver eneste misjon for å varsle om et (midlertidig) forbud om å undervise i matematikk og naturvitenskaper; man måtte konsentrere seg om evangeliet. I 1615 utgav han Tianwen lüe 天問略, en traktat om ptolemeisk astronomi.
I 1617 måtte han på grunn av Shen Ques forfølgelser forlate Nanxiong og dra tilbake til Macao.
Beijing: I 1621 kunne han reise til Beijing der han residerte blant annet i Paul Xu Guangqis og andre ledende konvertitters hjem mens han besøkte de kristne i hovedstaden.
I 1622 ble han bedt om å bistå keiserhoffet teknisk på det militære område, blant annet med militære reformer og oppbyggingen av artilleri. Nicolò Longobardo og Dias måtte trass i sine protester om at de var kommet i fred og for å tjene Tianzhu 天主 (Himmelens Herre, Gud) måtte bistå krigsministeriet. Flere kanoner ble sendt fra Macao, men under en øvelse eksploderte en av dem og drepte flere kinesiske soldater og deres portugisiske instruktører. Dermed fikk misjonens store fiende Shen Que påskudd til å utvise de to fra Beijing.
Nanjing: I 1623 var i Dias og Longobardo i dekning hos Li Zhizao 李之藻, og konstruerte en jordklode basert på geografiske nyvinninger etter Ricci laget sine kart. Denne globusen var den første i sitt slag i Orienten siden en modell som ble sendt storkhanen Khubilai (Qubilai) i 1267 av Maragha.
Viseprovinsial
Dias ble utnevnt til viseprovinsial for jesuittene i Kina, og hadde dette embedet i to perioder (1626-1636, og 1645-1654). Han kom da i klammerier med fransiskanermisjonæren Antonio Caballero 利安當 (1602–1669).
I 1623 ble han utvist fra Nanjing og kom deretter i vanskeligheter igjen i Songjiang 松江 og måtte dra derfra også. På råd fra Xu Guangqi i Shanghai dro han ikke tilbake til Songjiang, men flyttet til Hangzhou. Der bygde han i 1627 en kirke med finansiell støtte fra Yang Tingyun, og opprettet også et seminar. Senere misjonerte han også i Ningbo, Nanchang (1634) og Fuzhou (1638), og derfra dro han etter at det var blitt utstedt en arrestordre mot ham tilbake til Ningbo.
I 1640 utgav han Qingshi jin shu 輕世金書, en ufullstendig oversettelse av De imitatione Christi i to bind, og i 1642Shengjing zhijie 聖經直解, med forklaringer av evangelietekstene for søn- og helligdager. I 1644 utgav han Jingjiao beiquan 京教碑詮 i Hangzhou, som omhandlet Xi'anstelen fra 781.
I 1648 var han i Yanpingfu 延平府 (Fujian) og dro senere tilbake til Hangzhou. Der døde han, og ble begravet utenfor bymurene i Dafangjing 大方井, der også pater Lazzaro Cattaneo og andre jesuitter var gravlagt.