Η Δέσπω Διαμαντίδου γεννήθηκε στον Πειραιά αλλά η καταγωγή της ήταν από την Ρωσία. Φοίτησε στη Γερμανική Σχολή Αθηνών. Ακολούθησαν οι σπουδές της στη Δραματική Σχολή του Εθνικού Θεάτρου από την οποία αποφοίτησε με άριστα.
Ξεκίνησε την καριέρα της στο θέατρο το 1942, παίρνοντας μέρος στο χορό στη παράσταση Μήδεια του Εθνικού. Στη συνέχεια και μέχρι το 1966 συνεργάστηκε με το Θέατρο Τέχνης, με σημαντικούς αθηναϊκούς θιάσους, αλλά κυρίως με το Εθνικό Θέατρο.
Στο σινεμά έκανε την πρώτη εμφάνιση το 1947 στη ταινία Παιδιά της Αθήνας. Ακολούθησαν οι συμμετοχές της στις ταινίες  Θανασάκης ο πολιτευόμενος και  Το τελευταίο ψέμα. Η πρώτη της μεγάλη επιτυχία ήρθε με την ταινία Ποτέ την Κυριακή του Ζ. Ντασσέν. Στη συνέχεια ξεχώρισε στις ταινίες Τα Κόκκινα Φανάρια, Γάμος αλα… Ελληνικά, Η δε Γυνή να φοβήται τον Άνδρα, Οι Αδίστακτοι, Ντάμα Σπαθί, ο Διχασμός κ.ά.
Προς το τέλος του 1966 μετακόμισε στις ΗΠΑ. Εκεί έμεινε όλο το διάστημα της δικτατορίας (1967-74), όπου της δόθηκε η ευκαιρία να παίξει σε πολλά αμερικάνικα θέατρα, σε τηλεοπτικές εκπομπές και ξένες κινηματογραφικές παραγωγές.
Όταν επέστρεψε στην Ελλάδα συνεργάστηκε σε αρκετά έργα με το ΚΘΒΕ αλλά και με θιάσους του Ελεύθερου Θεάτρου. Παράλληλα, συμμετείχε και σε πολλές ταινίες του ΝΕΚ.
Το 1991 κέρδισε το βραβείο Β’ ρόλου στο ΦΕΚΘ για την ερμηνείας της στην ταινία του Θ. Σκουρμπέλου Ο Τζόνις Κελν Κυρία μου.
Συνολικά έλαβε μέρος στις ξένες παραγωγές Τοp Kapi, Make me a Woman, Promise at Down, Something for Everyone, The Horsemen, Love and Death, στη συμπαραγωγή A dream of passion και σε 52 ελληνικές ταινίες ανάμεσα σε αυτές Η Αλίκη στο ναυτικό, Το τεμπελόκυλο, Το ρεμάλι της Φωκιώνος Νέγρη, Όχι κύριε Τζόνσον, Ο μπαμπάς μου και εγώ, Η ντροπιασμένη κ.α.
Από το γάμο της με τον ηθοποιό Ανδρέα Φιλιππίδη, απέκτησε ένα γιο.
Πέθανε στην Αθήνα στις 18 Φεβρουαρίου 2004 και κηδεύτηκε στις 24 Φεβρουαρίου του 2004 στο Α’ Νεκροταφείο Αθηνών.

Δείτε παρακάτω τις ταινίες της…