Diethard Stein hat als vielbeschäftigter Musiker mit vielen nationalen und internationalen Top-Musikern gespielt. Er arbeitete u.a. mit „Sweet“ Charles Sherrell (James Brown, Maceo Parker), Tom Mega, Michael Settler (Saga), Ira Coleman (Herbie Hancock, Tony Williams), Cem Karaca, Jean Orleans, Anna Mbwale, im Jazz spielte er u.a. mit Christoph Spendel, Das Pferd, Frank Kirchner, Kazda, Larry Coryell, Jens Thomas, Martin Gjakanovski, Decebal Badilla, Joo Kraus, Torsten de Winkel, Dave King und der WDR Big Band. Er arbeitet zudem als Schlagzeug -Dozent sowie als Workshopautor für Sticks, seine Lehrbücher unter dem Titel Modern Drumming sind inzwischen europaweit als die Standardlehrwerke für den Schlagzeugunterricht etabliert. Für mehrere Jahre organisierte er auch das Festival „Leverkusener Jazztage“ als deren Vorsitzender.
Diethard Stein spielt Sonor Drums, Roland Drums, Anatolian Cymbals und Vater Sticks.