Диана Косева работи от 1983 г. във Великотърновския исторически музей като художник реставратор. През 1993 г. е назначена за уредник, а от 2006 г. завежда отдел "Християнско изкуство" в същия музей. Включва се в подготовката и реализацията на няколко големи международни изложби на икони в Германия, Италия и Великобритания. Интересите й са свързани със средновековното и късносредновековното изкуство. Проучва стенописната украса на църквата "Св. 40 мъченици", Нисовския скален манастир, иконостасите и иконите на късносредновековните църкви във Велико Търново и др. Автор е на 60 научни публикации, представяни на международни, национални и регионални научни форуми, отпечатани в специализирани списания, тематични и юбилейни сборници.