Les principaux axes de recherche de Diouf incluent: stratégies de résilience au changement climatique, genre et changement climatique, pratiques climato intelligentes, évaluation d’impact des pratiques résilientes. Son plus grand souhait est de développer des compétences techniques pour permettre une meilleure valorisation des résultats de la recherche autant par les politiques que par les communautés.