दीया मिर्जा जब 4 साल की थीं तब उनके माता-पिता का तलाक हो गया था। इसके बाद एक्ट्रेस की मां ने हैदराबाद के रहने वाले अहमद मिर्जा संग दूसरी शादी कर ली थी। दीया अपने नाम के पीछे अपने दूसरे पिता का सरनेम लगाती हैं। दीया ने अपनी स्कूलिगं हैदराबाद के विद्यारण्य हाई स्कूल और नासर स्कूल से की। इसके बाद उन्होंने अंबेडकर ओपन यूनिवर्सिटी से बैचलर ऑफ आर्ट्स में ग्रेजुएशन किया।
दीया मिर्जा तुमको ना भूल पाएंगे, लगे रहो मुन्ना भाई, परिणीतिा, संजू जैसी फिल्मों में काम कर चुकी हैं। फिल्मों के साथ ही दीया अपनी पर्सनल लाइफ को लेकर भी सुर्खियों में रहती हैं। दीया ने पहली शादी 2014 में बिजनेसमैन साहिल संघा संग रचाई थी। हालांकि ये रिश्ता लंबा नहीं चला और 2019 में दोनों अलग हो गए।
इसके बाद दीया मिर्जा ने साल 2021 में वैभव रेखी संग दूसरी शादी रचाई। दीया और वैभव दोनों की यह दूसरी शादी है। शादी के कुछ समय बाद ही दीया एक बेटे की मां भी बनीं, जिसका नाम अव्यान है। वैभव की पहली पत्नी से एक बेटी भी है, जो दीया के साथ ही रहती हैं।