Die Aufnahmen von Stefan Diller zeigen zum Teil bizarre Formen von Oberflächen anorganischen Materials, von Pflanzen und Zellen, die vielfältige Aufgaben im Wechselspiel mit ihrer Umwelt erfüllen und eine ganz eigene Ästhetik haben. So fotografiert Diller beispielsweise teils gentechnisch veränderte Zellen des Menschen, Mikrometeoriten aus dem Weltall oder "Porträts" von Nutz- und Nahrungspflanzen aus dem Bestand des Botanischen Gartens Würzburg.
Die Strukturen sind in großen Farbbildern dargestellt. Dafür hat Stefan Diller eine spezielle Art der Kolorierung entwickelt: "Mein Rasterelektronenmikroskop kann auch Farbe mithilfe von farbigen Bildsignalen aus acht Detektoren erstellen. Es ist also keine Farbe, die mit der Wirklichkeit des Präparates etwas zu tun hat, sondern eine ästhetische Entscheidung des Mikroskop-Bedieners." Genau hier beschreibt Diller die Schnittstelle mit der bildenden Kunst: den Punkt, an dem der Wissenschaftler künstlerisch tätig wird.
Gewählte Bildausschnitte mit einer überlegten Verteilung von Kontrasten und eine einfühlsame Farbgebung zeichnen Stefan Dillers Bildkompositionen von hoher Ästhetik aus. Schon der große Künstler Paul Klee (1879-1940) sagte: "Kunst gibt nicht das Sichtbare wieder, sondern macht sichtbar." Dillers elektronenmikroskopische Aufnahmen machen unsichtbare Strukturen für das menschliche Auge sichtbar. Sie sind Kunst.
Stefan Diller wurde unter anderem mit dem Sony World Photo Award in der Kategorie "Scientific Photography" ausgezeichnet sowie mit dem ersten Preis in der Kategorie Kurzfilm der Royal Microscopic Society London für eine Arbeit über T-Zellen. Das ZDF hat seine Aufnahmen über Glasflügelfalter im Terra-X-Beitrag "Nanoflights" gezeigt. Die Aufnahmen waren auch im Geo-Magazin zu sehen.