Diego Cepeda était originaire de Tordesillas, Province de Valladolid en Castille et León. Après un poste d'auditeur aux Canaries, il fut nommé parmi les premiers auditeurs de l'Audience de Lima, lors de sa création en 1546. Il vint au Pérou à la suite du vice roi Blasco Núñez Vela. Très rapidement il prit le parti des colons opposés à l'entrée en applications des Leyes Nuevas qui réformaient le système de l'encomienda, pour mettre fin aux abus commis contre les populations indigènes.
Il prit même la tête de conspirations pour renverser le vice roi, et consolider son pouvoir personnel au sein de l'Audience. Il contribua à l'arrestation du vice roi et à son embarquement forcé pour Panama. Celui-ci ayant finalement débarqué à Tumbes, Cepeda en informa Gonzalo Pizarro pour qu'il y envoyât une troupe pour arrêter et tuer le vice roi.
Il participa à la bataille d'Añaquito lors de laquelle le vice roi fut tué. Il fut responsable de la mort de Juan Álvarez, un oidor qui était resté fidèle au vice roi. Il continua, après l'arrivée de Pedro de La Gasca, à être lié à Gonzalo Pizarro. Il participa auprès de lui aux campagnes militaires, essayant même de supplanter Francisco Carvajal dans l'amitié qui le liait à Gonzalo Pizarro.
Après la bataille de Jaquijahuana, et la défaite du clan Pizarro, Cepeda fut reconduit prisonnier pour être jugé en Espagne. Condamné à mort, il ne subit pas sa peine, mais se suicida en prison, avec du poison donné par ses amis.
