Luis Diego Bonilla is een Amerikaanse jazzzanger, componist, producent en docent van Costa Ricaanse afkomst. In New York kwam hij in contact met Lester Bowie, bij wie hij als trombonist in de band speelde. Hij bleef inspiratie putten uit Bowie, met wie hij ook veel toerde en opnamen maakte.
Als sessiemuzikant en sideman heeft hij opgetreden met grootheden als McCoy Tyner, Dizzy Gillespie, Tom Harrell, Freddie Hubbard, Astrud Gilberto, Willie Colón en Toshiko Akiyoshi. Zijn veelzijdigheid als muzikant blijkt uit zijn samenwerkingen en opnamen met artiesten als Tito Nieves, Phil Collins, Tony Bennett, Alejandro Sanz, Diana Ross, Marc Anthony, La India en Mary J. Blige.
Bonilla was lid van de Mingus Big Band en het Jazz at Lincoln Center Afro-Cuban Jazz Orchestra, en heeft uitgebreid getoerd en opgenomen met Dave Douglas. Van 1999 tot 2018 was hij de tweede trombonist van het befaamde Vanguard Jazz Orchestra. In februari 2009 ontving hij twee Grammy Awards met dit orkest en trad hij ook op met het Afro-Latin Jazz Orchestra. Beide groepen, waar Bonilla deel van uitmaakte, wonnen talloze onderscheidingen, zowel als ensemble als voor zijn solowerk.
In 2010 toonde Bonilla zijn veelzijdigheid als trombonist door op te treden als klassiek solist op The Chamber Wind Music van Jack Cooper, en als jazzsolist op de opname Coming Through Slaughter – The Bolden Legend (SkyDeck). In 2014 was hij de belangrijkste producent en trombonist van de cd Mists: Charles Ives for Jazz Orchestra, een album dat internationaal veel lof kreeg.