No fim de 2020, ele chegou ao Timão acima do peso e não integrou o grupo que disputou o Brasileirão de Aspirantes. Já neste ano, mais uma vez ele se apresentou fora de forma e não agradou a Danilo, ex-jogador que foi anunciado na semana passada como técnico do sub-23 corintiano.
A última vez que Diogo Vitor disputou um jogo oficial foi em abril de 2018, pela Copa Libertadores. Depois disso, ele foi pego em exame antidoping, que apontou o uso de cocaína.
Por conta dos problemas disciplinares que teve no Santos, além da suspensão pelo doping, o Corinthians ofereceu ao atleta um salário considerado baixo para os padrões do futebol, além de um vínculo curto, de quatro meses.