Diane Lane (22 januari 1965) is de dochter van dramadocent Burt Lane en danseres Colleen Farrington.
Ze speelt al op zesjarige leeftijd mee in de New Yorkse toneelgroep Cafe La Mama. Ze maakt met deze toneelgroep een tour door Europa en speelt mee in klassieke stukken als Medea en Agamemnon.
Lane begint haar filmcarrière op dertienjarige leeftijd met een rol in de film A Little Romance (1979) waarin ze speelt met Sir Laurence Olivier. Lane is direct een favoriet bij het publiek en verschijnt op de voorpagina van het tijdschrift Time.
Regisseur Francis Ford Coppola wordt haar mentor en geeft haar een rol in zijn films The Outsiders (1983), Rumble Fish (1983) en The Cotton Club (1984). Hierna verdwijnt Lane een tijd uit de publieke belangstelling doordat de films die ze in deze periode maakt van lage kwaliteit zijn. In 1999 maakt ze een comeback met haar rol in de film A Walk on the Moon (1999).
In 1988 trouwde Diane met Christopher Lambert ze kreeg met hem een dochter genaamd Jasmine in 1993, echter in 1994 scheide ze van hem. In 2004 trouwde ze met Josh Brolin, een zoon van James Brolin (die getrouwd is met Barbara Streisand). Begin 2005 belde ze de politie na een pak slaag te hebben gehad van haar man. De aanklacht werd na een verzoens gesprek weer in getrokken.