משה דיין, בנו הבכור של שמואל דיין , שהיה חבר הכנסת הראשונה, נולד בקיבוץ דגניה א' וגדל בנהלל. בצעירותו שירת כשומר בשדות נהלל. מאוחר יותר הצטרף ל"הגנה". במאורעות תרצ"ו-תרצ"ט (1939-1936) שירת במסגרת "משטרת היישובים העבריים" בעמק יזרעאל ובגליל. בשנים 1939-1938 שירת ב"פלוגות השדה" תחת פיקודו של יצחק שדה וב"פלוגות הלילה המיוחדות" שהקים צ'רלס אורד וינגייט.

בשנת 1939 נאסר יחד עם 42 חבריו לקורס המדריכים של ההגנה (המ"ג) והועמד לדין על החזקת נשק בלתי חוקית. הבריטים דנו אותו לעשר שנות מאסר והוא החל לרצותן בכלא עכו. בשנת 1941 שוחרר והצטרף לכוח לחימה של "ההגנה" ששיתף פעולה עם הצבא הבריטי בכיבוש לבנון מכוחות וישי. באחת הפעולות נפצע ואיבד את עינו השמאלית. הרטייה ששם על עינו מאז הפכה לסימן היכר שלו.

לאחר שהצטרף לפלמ"ח סייע דיין למודיעין הבריטי בהקמת רשת שידור לצורך תכנון התקפות חשאיות מעבר לקווי האויב למקרה שארץ-ישראל תיפול בידי הגרמנים.

בתחילת מלחמת העצמאות פיקד דיין על ההגנת היישובים היהודיים בעמק הירדן. באביב 1948 שירת כמפקד גדוד 89, גדוד הפשיטה הממוכן שלחם ברמלה ובלוד ומאוחר יותר עצר את הכוחות המצריים בחזית הדרומית. באוגוסט 1948 נתמנה למפקד חזית ירושלים והגיע להסכם הפסקת אש עם מפקד הלגיון הערבי בירושלים. באביב 1949 השתתף בשיחות על הסכמי שביתת הנשק בין ישראל למצרים ולירדן שהתקיימו ברודוס .

באוקטובר 1949 נתמנה דיין לאלוף פיקוד הדרום. בד בבד עם שירותו זה למד בבית-הספר לפיקוד ומטה של הצבא הבריטי. ביוני 1952 נתמנה לאלוף פיקוד הצפון. בדצמבר 1952 נתמנה לראש אגף מבצעים (אג"ם) במטכ"ל. שנה לאחר מכן נתמנה לרמטכ"ל הרביעי של מדינת ישראל, ומילא תפקיד זה עד ינואר 1958. בתפקיד הרמטכ"ל פעל דיין לשיפור היכולת הצבאית של צה"ל. בשנת 1955, עם התגברות התקפות הטרור על מדינת ישראל, יזם פעולות תגמול ופשיטות לשטחי ירדן ומצרים שנועדו להכות במחבלים בבסיסיהם. במבצע סיני הנהיג דיין את צה"ל לניצחון, אשר נזקף לזכותו והוסיף לדמותו הילה של גבורה.

בשנת 1958 פרש דיין משירות צבאי פעיל. בשנה שלאחר פרישתו למד משפטים באוניברסיטה העברית ובאוניברסיטת תל-אביב.

בסתיו 1959 נבחר דיין לכנסת הרביעית, ברשימת מפא"י. בממשלה שהקים דוד בן-גוריון לאחר הבחירות נתמנה לשר החקלאות ושימש בתפקיד זה עד נובמבר 1964. בפרשת לבון תמך בעמדתו של בן-גוריון, ולאחר פרישת בן-גוריון מראשות הממשלה התפטר גם הוא מתפקידו. ביולי 1965 עזב יחד עם בן-גוריון את מפא"י והיה ממקימי רפ"י (רשימת פועלי ישראל), שברשימתה נבחר לכנסת השישית.

באוגוסט 1966 יצא לוייטנם, שהיתה אז בעיצומה של מלחמה, וכתב על התנסויותיו ביומן שפרסם מאוחר יותר.

ערב פרוץ מלחמת ששת הימים, בעקבות לחץ ציבורי, נתמנה דיין לשר הביטחון. חלקו בניצחון קנה לו מוניטין ברחבי העולם. לאחר המלחמה היה אחראי בתפקידו זה למינהל בשטחי יהודה, שומרון ועזה. הוא הנהיג את מדיניות הגשרים הפתוחים עם ירדן, שאפשרה תנועה של אנשים וסחורות אל שטחי יהודה ושומרון ומהם. שנה לאחר המלחמה פעל דיין להקמת "המערך ", שנכללו בו מפא"י, "אחדות העבודה" ורפ"י.

במלחמת יום הכיפורים היה דיין שר הביטחון. ועדת-אגרנט, שהוקמה לאחר המלחמה כדי לחקור את הרקע לפריצתה ואת הליקויים בתפקוד צה"ל והדרג המדיני הממונה עליו בימיה הראשונים, לא מצאה פגם בתפקודו, ואולם קרנו ירדה בעיני הציבור, אשר ראה בו אחראי למחדל שבאי-מוכנות הצבא למתקפה. ביוני 1974, עם פרסום דוח הביניים של הוועדה, התפטרה גולדה מאיר מראשות הממשלה, ויצחק רבין , שהחליף אותה, לא מינה את דיין לשר בממשלה שהרכיב.

בשנת 1977 נבחר דיין לכנסת התשיעית ברשימת המערך, ואולם הוא פרש ממפלגה זו והצטרף לממשלתו של מנחם בגין בתפקיד שר החוץ. בכנסת כיהן כחבר כנסת יחיד.

בהיותו שר החוץ מילא דיין תפקיד מרכזי בהכנת ביקורו ההיסטורי של נשיא מצרים אנואר סאדאת בירושלים בנובמבר 1977. בספטמבר 1978 היה שותף למשא-ומתן עם מצרים בקמפ-דייוויד ותרם את תרומתו עד החתימה על הסכמי השלום במרס 1979.

באוקטובר 1979 התפטר מן הממשלה במחאה על מינוי יוסף בורג לנציג ישראל בשיחות עם המצרים בנושא תוכנית האוטונומיה לפלסטינים.

לקראת סוף הכנסת התשיעית, במאי 1981, התייצב דיין בראש רשימת תל"ם – "תנועה להתחדשות ממלכתית" – אשר דגלה בהמשך תהליך השלום על בסיס הסכמי קמפ-דייויד. תל"ם דגלה גם בהמשך נוכחותה הצבאית של ישראל בשטחים, מתוך תפיסה שהיא חיונית להגנתה, בהתנגדות לכל פשרה טריטוריאלית בגדה המערבית וברצועת-עזה וביישום הריבונות הישראלית עליהן, בהנהגת ממשל עצמי לפלסטינים בשטחים ובהמשך ההתיישבות על אדמות המדינה ועל אדמות שרכשו יהודים באופן חוקי. בניגוד לציפיות קיבלה תל"ם בבחירות לכנסת העשירית שני מנדטים בלבד.

משה דיין נפטר באוקטובר 1981, ארבעה חודשים לאחר הבחירות, ונקבר בנהלל.