Den diagonale gyrus (lat. gyrus diagonalis; synonym: Brocas diagonale ligament) er en gyrus på sideflaten av hjernehalvdelene. Plassert i frontallappen, mellom øvre og midtre frontal gyri. Navnet skyldes dets diagonale plassering i forhold til de andre viklingene av frontallappen.
Den diagonale gyrusen tilhører de assosiative sonene i hjernebarken. Det er assosiert med tale og kognitive funksjoner. Skader på dette området kan føre til tale- og tenkeproblemer.
Den strukturelle og funksjonelle utviklingen av diagonal gyrus (UD) faller nesten helt sammen med dens histologiske modning og forekommer hos barn 3-6 år mer intensivt i occipitallappene, og hos barn 7-12 år gamle - i parietallappen til cerebral cortex. Utviklingen av tinninglappene hos barn begynner i de tidlige stadiene av intrauterin utvikling, og fremmer modningen av parietallappene med 25%. Utviklingen av frontallappene skjer parallelt (semantisk og prefrontal). Utviklingen av UD er fullført i en alder av 5-7 år av et barns liv, noe som lar ham operere med romlige representasjoner relativt fritt