Diagonal i Provença és el nom que rep un intercanviador del ferrocarril suburbà barceloní que, per al metro de Barcelona, pren el nom Diagonal (antigament anomenada Diagonal (P. Gracia) L3 i Diagonal (Rbla. Cataluña) L5) a les línies L3 i L5, operades per TMB, mentre pren el nom Provença a les línies L6 i L7, operades per FGC. Malgrat la diferència de noms les dues estacions estan comunicades formant un intercanviador ferroviari situat sota la cruïlla del Passeig de Gràcia amb l'Avinguda Diagonal (part de Metro) i de l'Avinguda Diagonal amb el carrer de Balmes (part de FGC).
1876: degut a la progressiva construcció i augment de nombre d'habitants de l'Eixample, es presenta el projecte del baixador de Provença del tren de Sarrià, que aleshores circulava per la superfície del carrer de Balmes.[3]
1924: obertura de les andanes de la línia 3 del metro de Barcelona amb el nom de Diagonal-Paseo de Gracia. Llavors era una estació del Gran Metro de Barcelona i no existia com tal la línia 3.
1970: es construeix el vestíbul de l'estació de Provença sota la cruïlla dels carrers de Balmes i de Rosselló i el passadís que, des d'aquest vestíbul i per sota del carrer de Rosselló, uneix l'estació de Provença amb la de Diagonal.[3]
1982: canvi de nom, Diagonal-Paseo de Gràcia per Diagonal a seques i Provenza per Provença.
Dècada del 1990: Es reforma parcialment l'estació de Provença, allargant-la pel costat inferior i fent nou el vestíbul sota el carrer de Provença.
2010: Adaptació de l'estació a PMR, ampliació de vestíbuls i creació i ampliació dels enllaços amb la L3 i L5, després de 3 anys d'obres.[4]
2019: Ampliació d'un tram d'andana direcció Sarrià i nou accés des de l'àrea ampliada cap al vestíbul.[5]