Diana conta a emocionante trajetória dos dois últimos anos de vida da Princesa de Gales (Naomi Watts). Depois de conhecer o cirurgião paquistanês Hasnat Khan (Naveen Andrewws), Diana vive um intenso romance com o médico, tornando-se então o grande amor de sua vida.

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O longa abordará o relacionamento de Lady Di com o cirurgião, que é descrito no livro "As Crônicas de Diana", de Tina Brown, como o grande amor da vida dela. Os dois se conheceram em 1995, quando Diana visitou um amigo que havia sido operado no Hospital Royal Brompton, onde Khan trabalhava, e estiveram juntos por dois anos.