Kontraktet innehåller även en option om förlängning på två ytterligare säsonger.
– Det är verkligen en barndomsdröm som går i uppfyllelse. Att få spela för en klubb med så mycket passion som finns här, det känns verkligen speciellt, säger Tomas till klubbens webbplats.
AIK:s rekryteringschef Miika Takkula lyfter fram Tomas fysiska styrka.
– Diogo är en fysiskt stark mittback som utmärker sig både i luftdueller och i defensiva situationer längs marken. Han är dessutom ett starkt hot vid fasta situationer, säger Takkula.
Förvärvet kommer i en period då AIK har flera spelare som tränat vid sidan under veckan inför söndagens match mot Örgryte.
Tomas blir AIK:s andra nyförvärv under veckan.