Во время пребывания Диоскора в Константинополе умер патриарх Иоанн II, и на его место был поставлен Епифаний (25 февраля 520 г.). Сообщение Диоскора об этом, отправленное 29 февраля, было получено в Риме 7 апреля. После похвалы почившему Диоскор предостерегал Гормизда в отношении личности Епифания: хотя тот и обещал следовать курсу предшественника и не нарушать церковного мира, но никто не знает, каковы его замыслы, и что он реально способен сделать. В сентябре 520 г. Диоскор вернулся в Рим. Его послания в Рим отличаются от сухих, официальных отчётов; в них перед папой раскрываются веяния и настроения при византийском дворе, что даёт исследователям возможность предположить их секретный характер (особенно это касается двух последних писем). Во всех случаях Гормизд обращается к Диоскору отдельно от легатов, что указывает на его высокий неофициальный статус. Вернувшись в Рим, Диоскор приобрёл многочисленных сторонников и стал главой византийской партии. После смерти папы Иоанна I (18 мая 526 г.) некто, обозначенный в источниках как summota persona (перемещённое лицо, беженец), добивался избрания на папский престол. Исследователи полагают, что это был александриец Диоскор. Однако 12 июля 526 г. под давлением короля Теодориха, не желавшего избрания кандидата византийской партии, на папский престол был избран Феликс IV. Через несколько лет понтифик тяжело заболел. Чтобы не допустить борьбы за папский престол в случае своей смерти, 30 августа 530 г. Феликс IV торжественно возложил паллий на остгота Бонифация, пресвитера церкви св. Цецилии, объявив его своим преемником (впоследствии папа Бонифаций II). 20 сентября понтифик скончался. Вскоре часть римского духовенства и сенаторов собрались в базилике Юлия (современная церковь Санта-Мария ин Трастевере) и возвели Бонифация на папский престол. Однако в это же время 60 из 67 римских пресвитеров в присутствии большинства сенаторов собрались в Латеранской базилике и избрали папой Диоскора. Римляне поддержали Диоскора, т.к. не одобряли политику остготской партии, представителями которой были Феликс IV и Бонифаций II. Соперничество пап вызвало недовольство равеннского двора, на поддержку которого рассчитывал Бонифаций II. Однако менее чем через месяц Диоскор скончался, и его сторонники подчинились Бонифацию II, признав законным его возведение на папский престол. Желая укрепить своё положение как законный папа, Бонифаций II потребовал анафематствовать покойного Диоскора: этот акт от 27 декабря 530 г. были вынуждены подписать бывшие сторонники Диоскора из числа клириков (субурбикарные (пригородные) епископы отказались подписать анафему). Но уже в 535 г. Диоскор был реабилитирован папой Агапитом I, который публично сжёг грамоту с анафемой. В 553 г. на пятом Вселенском соборе Диоскор упоминался как законный папа Римской церкви (Papa Romanae Ecclesiae). Тем не менее, в списках Римских пап его имя отсутствовало; со второй половины ХХ в. в официальных перечнях Диоскор стал указываться как антипапа, с примечанием, что, возможно, он был законным папой.