Wie schreibste denn deine Diplomarbeit? Mit Latex? Dann TiKz. Einfach ist hier ein relativer Begriff, aber wenn du eh mit Latex arbeiten solltest ist das schaffbar, nach einer Weile auch sehr angenehm und sieht top aus.
Wenn du mit einem Textverarbeitungstool arbeitest (Word, OO Writer...) wirst du eine andere Lösung bevorzugen. In dem Fall gibt es GIMP für Pixelgrafiken und Inkscape für Vectorgrafiken. Die sind aber beide Allroundlösungen, also nicht grad für Diagramme spezielisiert. Wenn du vor allem so Flow Charts und so Zeug hast gibt es sicher einfachere Lösungen. Ich miss(brauche) hier manchmal Flash, weil man damit Vectorgrafiken irgendwie flotter zusammen gestückelt kriegt als mit Inkscape. Ne andere Lösung sind die erwähnten Präsentationstools: Powerpoint, Keynote, Impress(pfui Teufel). Abr ich würde fast vermuten das es auch gute Special Purpose Freeware hier gibt, kenne aber grad keine.