Hijo de un torero. Comenzó escribiendo guiones de películas. El que le otorgó fama como guionista fue Barrios altos (1987), película de José Ignacio y José Luis García Berlanga.
Desde finales de los 80 y durante la década de los 90 siguió escribiendo guiones de directores españoles como Rafael Monleón, Eduardo Campoy y Juan Sebastián Bollaín. En 1989 trabajó como asistente de dirección en la película ¡Átame!, de Pedro Almodóvar.
Nadie hablará de nosotras cuando hayamos muerto (1994), fue su primera película como realizador. Con ella ganó 8 Premios Goya, entre ellos, el de Mejor Dirección Novel, Mejor Guión Original y Mejor Película. También recibió el Premio Especial del Jurado en el Festival Internacional de Cine de San Sebastián.
Sin noticias de Dios (2001), es una
película en la que un ángel (Victoria Abril) y un demonio
(Penélope Cruz) luchan por el alma de un boxeador tras desencadenarse
una crisis en el Cielo. La película recibió el Premio a
la Mejor Música Original del Círculo de Escritores Cinematográficos.
Finalizado este largometraje, Díaz Yanes comenzó a escribir
el guión del que quería que fuese su siguiente filme. Madrid
Sur, era una historia de ciencia ficción con un enorme presupuesto,
por lo que el cineasta madrileño no encontró productor.
Después de invertir tres años en este proyecto, se dio cuenta
de que no era viable y decidió dejarlo a un lado.
Desde 2001, Díaz Yanes es presidente de ALMA (Autores Literarios de Medios Audiovisuales); una asociación de guionistas españoles que cuenta con más de 180 socios, entre ellos, Pedro Almodóvar, Luis García Berlanga, Fernando León de Aranoa, Montxo Armendáriz, Emilio Martínez Lázaro, Imanol Uribe, Jaime Chávarri, Mariano Barroso, Elías Querejeta, Joaquín Oristrell, Gonzalo Suárez, Manuel Gutiérrez Aragón y Fernando Trueba.
Su siguiente proyecto ha sido Alatriste (2006) que, hasta el momento, es la superproducción española más cara de la historia, al contar con un presupuesto de 22,5 millones de euros y más de 10 mil extras. La cinta está basada en la saga de las cinco novelas de aventuras El capitán Alatriste, de Arturo Pérez–Reverte.