Diogo Carvalho é o Nadador do mês de Abril da Federação Portuguesa de Natação, durante o qual se tornou no primeiro nadador português a obter a qualificação para os Jogos Olímpicos, com uma marca que constituiu recorde nacional absoluto, o primeiro a nível individual no sector masculino depois dos fatos de poliuretano. É a 10.ª vez que o Nadador é nomeado Nadador do Mês, depois de Agosto, Abril e Março de 2009, Dezembro, Novembro e Março de 2008, Dezembro e Abril de 2007 e Abril de 2006.

No dia 7 de Abril, no primeiro dia de competição na Swim Cup Eindhoven, na Holanda, o internacional português alcançou mínimos A de acesso a Londres 2012 e ao Mundial de Xangai 2011 na prova de 200 estilos, com o tempo de 1:59.54, melhorando o seu próprio recorde nacional, que era de 1:59.96 e tinha sido obtido em Abril de 2009, no Open de Espanha.

Diogo Carvalho venceu a final dos 200 estilos, com o tempo de 2:00.38, tendo também obtido a medalha de ouro nos 400 estilos com a marca de 4:19.59, que constitui mínimo FPN para o Mundial de Xangai que se realiza em Julho deste ano.

Na final dos 200 metros mariposa da prova disputada na Holanda, Diogo Carvalho foi 4.º, com 1:59.80.

Na Tentativa para o Campeonato Mundial de 2011, prova decorreu no Rio de Janeiro (Brasil), o olímpico luso venceu os 200 livres (1:51.05) e ficou em 2.º lugar nos 400 metros livres com a marca de 3:57.47, que corresponde a um novo recorde pessoal. Nos 100 metros mariposa ficou em 4.º lugar (53.76) e nos 200 metros do mesmo estilo terminou em 3.º (2:00.27).