1 Compétitions officielles nationales et internationales senior, incluant le parcours amateur et en équipe réserve. 2 Matchs officiels. Dernière mise à jour :
Le , Diomandé signe son premier contrat professionnel de quatre saisons à l'Olympique lyonnais, qui a dépensé 0,55 M€ (+2M€ de bonus et un intéressement de 30% maximum sur la plus-value d'un éventuel transfert) pour le recruter. Il intègre ainsi l'équipe réserve du club lyonnais, qui évolue en National 2[1].
Durant la saison 2019-2020, il dispute seize matchs de championnat de National 2 ainsi que six matchs de Youth League. La réserve de l'OL termine à la 8e place de National 2 à l'arrêt du championnat dû à la pandémie de Covid-19, et sont éliminés en quarts de finale de Youth League par le RB Leipzig sur le score de 4-3. Diomandé n'a pas pu participer à ce match en raison de sa convocation avec le groupe professionnel pour la fin de la Ligue des Champions, à l'instar de Melvin Bard[2]. Il se contente alors de rester sur le banc lors des qualifications face à la Juventus et Manchester City, ainsi que pour la défaite 3-0 en demi-finale face au futur vainqueur, le Bayern Munich.
En début de la saison 2020-2021, Sinaly Diomandé s'installe durablement dans le groupe professionnel, et fait ses débuts en Ligue 1 le à l'âge de 19 ans en remplaçant Léo Dubois au poste de latéral droit à la 56e minute face à Nîmes au Groupama Stadium (match nul 0-0)[3]. Il vit ensuite sa première titularisation la journée suivante face au FC Lorient dans une défense à 3, et est remplacé au début de la seconde période pour des raisons tactiques (match nul 1-1). Face à l'AS Monaco, il concède un penalty pour une faute sur Ruben Aguilar, qui sera transformé par Wissam Ben Yedder, mais cela sera sans conséquence en raison de l'importante avance de l'Olympique lyonnais (victoire 4-1). Il est par la suite titulaire pour le derby face à l'AS Saint-Étienne, couronné d'une victoire 2 buts à 1.