Sentó plaza de guardiamarina en Ferrol el 2 de septiembre de 1811, embarcando el año 1815 en la fragata “Ifigenia” para efectuar diversas campañas en el mar Caribe, participando en la toma de Cartagena de Indias y ascendiendo a alférez de fragata.

El 4 de febrero de 1818 la fragata “Ifigenia” embarrancó en la costa mejicana de Campeche. Segundo Díaz de Herrera fue transbordado a la goleta “Proserpina”, en la que regresó a La Habana donde efectuó diversas comisiones en buques del Apostadero, participando en la guerra de emancipación del virreinato de Nueva España. En marzo de 1824, embarcado en la fragata “Ceres”, cayó prisionero de los insurgentes cubanos, siendo canjeado y liberado en diciembre de ese año, tras diversas alternativas.

En julio de 1825 volvió a España, pasando destinado en abril de 1826 al Departamento de Ferrol donde embarcó en la fragata “Restauración”. Destinado al Departamento de Cádiz embarcó en el navío “Soberano”, volviendo a La Habana en enero de 1828. Ascendido a teniente de navío el año 1830, estuvo embarcado en diferentes buques, tomando el mando del bergantín-goleta “Amalia” el año 1835. Con posterioridad fue nombrado ayudante del Mayor General de La Habana, regresando a Ferrol en noviembre de 1840.

Durante su estancia en Cuba, el marino ferrolano contrajo matrimonio con María Isabel Serrano, natural de La Habana. Fruto de esta unión, en febrero de 1836 nació su hijo Segundo Díaz de Herrera Serrano, que siguió la carrera militar en Infantería de Marina. Siendo teniente coronel falleció como héroe de guerra durante el levantamiento carlista en la plaza de Cantavieja (Teruel) en julio de 1875.

El año 1841 Segundo Díaz de Herrera pasó destinado a la Comandancia de Marina de La Coruña, siendo nombrado en junio de 1842 comandante del bergantín “Manzanares”, realizando diversas navegaciones por el mar Mediterráneo. Ascendido a capitán de fragata, Segundo Díaz de Herrera fue nombrado comandante del bergantín “Habanero”, llevando a cabo operaciones de transporte en la isla de Cuba.

En julio de 1845 Segundo Díaz de Herrera pasó destinado a San Fernando, tomando el mando del vapor “Blasco de Garay”, adquirido en Inglaterra como resultado del rearme naval impulsado por el ministro de Marina, marqués de Molíns, cesando en enero de 1847, tras ascender a capitán de navío. En julio de 1847 fue nombrado Capitán de Puerto de Barcelona, destino que ejerció hasta septiembre de 1850, fecha en que regresó a Cádiz.

En junio de 1851 fue nombrado jefe de la Comisión de Marina destacada en Londres, para inspeccionar y sucesivamente mandar los buques comprados y construidos en Inglaterra: “Reino Isabel II”, “San Francisco de Asís” y “Fernando el Católico”, regresando a España con el último de ellos. Ascendido a brigadier de la Armada en diciembre de 1851, Díaz de Herrera fue destinado como Director de Pertrechos del Arsenal de La Carraca hasta enero de 1853, fecha en que tomó el mando de la Capitanía del Puerto de Cádiz.
En agosto de 1854, fue nombrado Comandante General del Servicio de Guardacostas, cargo que ejerció hasta marzo de 1857, en que pasó como segundo jefe del Departamento de Cartagena, ascendiendo a Jefe de Escuadra en diciembre de 1857 y siendo nombrado comandante de la División Naval que operaba en las costas marroquíes del Rif, izando su insignia en la fragata “Blanca”. A continuación fue destinado a Cádiz como segundo jefe del Departamento.
Por Real Decreto de 28 de mayo de 1862 fue destinado a la Junta Consultiva de la Armada hasta que por Real Orden de 30 de febrero de 1863 fue nombrado comandante general del Apostadero de La Habana. Segundo Díaz de Herrera fue ascendido a teniente general en noviembre de 1864 y continuó ejerciendo su destino en La Habana hasta el 15 de agosto de 1866, en que pasó destinado como capitán general del Departamento de Ferrol. Ejerció este cargo hasta el 17 mayo de 1867, en que fue nombrado por sendos decretos primero presidente de la sección de Ultramar del Consejo de Estado y posteriormente ministro del Tribunal Supremo de Guerra y Marina.

Como resultado de la Revolución de 1868 y el nombramiento de Juan Bautista Topete como ministro de Marina en 1869, se procedió a retirar del servicio activo a todos los oficiales generales de la Armada más antiguos que el ministro, pasando el teniente general Díaz de Herrera a la situación de retirado. Habiendo instalado su domicilio familiar en Puerto Real (Cádiz), Segundo Díaz de Herrera y Mella falleció el 7 de noviembre de 1872.
El marino ferrolano obtuvo numerosas condecoraciones nacionales (Comendador de la Orden de Carlos III, Gran Cruz de Cartagena de Indias, Orden de San Hermenegildo) y extranjeras (Caballero de la Orden de Cristo portuguesa, Cruz de la Legión de Honor francesa). En recuerdo del desempeño de su destino como capitán general del Departamento de Ferrol se puso su nombre al Paseo (más tarde, Jardines) de Herrera, mientras que la denominación dada a la Cuesta de Mella realmente parece deberse al nombre de las llamadas huertas del señor Mella, ya referenciadas desde principios del siglo XVIII.
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