Giuntovi su suggerimento di Andrea Appiani nel 1810, una volta conclusa la formazione a Roma, per oltre trent’anni l’Accademia Carrara fu per Diotti il luogo della vita, dell’insegnamento e del lavoro che lasciava solo per recarsi sui cantieri degli affreschi, a cui si dedicava nei periodi di sospensione delle lezioni.
Fra i suoi principali allievi a Bergamo vi furono Enrico Scuri (che gli subentrò come direttore della Carrara al momento del suo pensionamento), Francesco Coghetti, Giovanni Carnovali detto il Piccio e Giacomo Trécourt. Oltre a varie sue opere, all’Accademia Carrara resta il suo busto in marmo, opera di Gaetano Manfredini.
Una copia semplificata dello stesso busto – oggi esposta al Museo Diotti - fu donata a Diotti dai suoi allievi quando lasciò Bergamo per Casalmaggiore, afflitto da problemi di salute e amareggiato per non essere riuscito ad ottenere una pensione dall’Accademia.
L’Accademia Carrara fu istituita a Bergamo, nel 1794, come complesso unico di Pinacoteca e Scuola di Pittura, per iniziativa del nobile Giacomo Carrara che avviò la costruzione dell’edificio progettato dall’architetto Simone Elia e destinato a ospitare la sua ricchissima raccolta di dipinti. Alla sua morte la gestione dell’Accademia Carrara passò alla Commissarìa, composta di membri delle famiglie aristocratiche bergamasche. Quando Diotti giunse a Bergamo nel 1811 per ricoprire l’incarico di professore di pittura e direttore dell’Accademia Carrara, il grande palazzo era appena stato concluso e gli fu messo a disposizione un alloggio con uno studio dove egli – oltre a dipingere - cominciò ad esporre, via via che si andava costituendo, la sua raccolta di dipinti e stampe antiche.