Bartolomeo Diaz accompagnò anche la prima spedizione di Vasco da Gama, che partì nel 1497. Diaz scortò l'inesperto nobile navigatore fino alle isole di Capo Verde per poi dirigersi verso il golfo di Guinea, nella colonia conosciuta al tempo come a Mina (la Miniera).
Nel 1500 fece il suo ultimo viaggio, accompagnando Pedro Álvares Cabral nel famoso viaggio in cui questi scoprì il Brasile.
Sfortunatamente, quando la flotta proseguì per l'India, la nave su cui si trovava Bartolomeo Diaz naufragò e il valente navigatore trovò la morte proprio nei pressi del Capo di Buona Speranza il 25 maggio 1500.