Impliquée dans le domaine scolaire depuis le début des années 1990, elle a été élue pour la première fois à titre de commissaire à la Commission des écoles catholiques de Montréal en 1994, où elle représente le quartier d'Ahuntsic. Présidente du Mouvement pour une école moderne et ouverte, un mouvement favorable à la laïcité scolaire, elle accède à la présidence de la Commission scolaire de Montréal, la plus importante commission scolaire au Québec, en 1998, dont elle préside également le comité exécutif. Elle a également été membre du conseil d'administration de la Fédération des femmes du Québec en plus de contribuer à la création d'une société de développement économique dans le nord de la ville de Montréal.

Elle a été élue députée du Parti québécois dans la circonscription de Crémazie lors de l'élection générale du 4 septembre 2012. Elle succède à la députée indépendante Lisette Lapointe, qui s'est retirée de la vie politique après avoir quitté le Parti québécois en juin 2011. Diane De Courcy a été ministre de l’Immigration et des Communautés culturelles de même que ministre responsable de la Charte de la langue française dans le gouvernement Pauline Marois.