Adolescente, veio com a família para a região de Lisboa depois dos estudos secundários, esteve internado algum tempo no sanatório da Parede e conciliou depois o percurso escolar com o profissional enquanto trabalhador-estudante.

Historiador e sociólogo da cultura, depois de licenciar-se em Ciências Histórico-Filosóficas pela Faculdade de Letras de Lisboa em 1954, sendo proibido de dar aulas. Com Alberto Ferreira e José Marinho, fundou uma «Sala de Estudos André de Resende», porém aberta em nome das respetivas mulheres e sem menção dos apelidos de casadas. Com António José de Saraiva, abriu uma editora e distribuidora «Guilda do Livro e do Disco», a coberto da qual circulavam obras proibidas em Portugal.

Animador cultural, criou com Mário Castrim e os desenhadores Tóssan e Figueiredo Sobral, no jornal Diário de Lisboa, o suplemento DL Juvenil, entre 1958 e 1961, depois o República Juvenil com sua mulher Maria Helena Costa Dias, no jornal República. Aí criou um espaço de tertúlia intelectual com jovens escritores que, nas décadas seguintes, vieram a afirmar-se nas letras portuguesas e no jornalismo.

Opositor ao regime de Salazar e Marcelo Caetano, veio a ser diretor literário da Portugália Editora a partir de 1959, após a saída de Jorge de Sena para o Brasil e depois para os Estados Unidos. Costa Dias fundou aí a Coleção Portugália, vocacionada para os estudos históricos e na qual publicaram Alberto Ferreira, Armando Castro, Alexandre Cabral, Borges Coelho, Joel Serrão, José Tengarrinha, Oliveira Marques e Victor de Sá. Mas igualmente criou a Coleção Poetas de Hoje, com obras de autores tão díspares como Carlos de Oliveira ou José Régio, José Gomes Ferreira ou Saúl Dias, Alberto de Lacerda ou José Fernandes Fafe, Egito Gonçalves ou Edmundo de Bettencourt, Manuel da Fonseca ou António Ramos Rosa, Mário Dionísio, Eugénio de Andrade, Vergílio Ferreira… Anos de ouro da Portugália Editora que contribuíram para a reafirmação de escritores submersos pela intolerância da ditadura, não obstante a diversidade ideológica dos autores, e ainda para a revelação de novos valores literários como Almeida Faria, Rebordão Navarro, Fiama Pais Brandão, Herberto Helder, Gastão Cruz, Luís Neto Jorge, entre tantos outros.

O seu primeiro ensaio foi começado a escrever na prisão (Aljube), estudo sobre a Crise da consciência pequeno-burguesa em Portugal – o nacionalismo literário da geração de 90, publicado em 1962 (2ª ed., 1964), numa perspetiva de história das ideias teoricamente fundada no marxismo, muito em particular numa sociologia pós-gramsciana. Para além de Gramsci, Costa Dias era leitor assíduo de Lukács ou Henri Lefèbvre que, como teóricos, se afastaram de um marxismo ortodoxo. Sobrevindo-lhe a doença, não concretizou o longo projeto de estudo regressivo das correntes literárias oitocentistas, entre o romantismo de Garrett e o Neogarrettismo do fim de século. Dedicou-se em particular ao estudo de Garrett, cuja obras iniciou, mas sem concluir, uma vez proibida a edição da Obra Política de Almeida Garrett depois de apresentada ao público a estrutura de publicação, com estudos introdutórios. Como crítico, estudioso ou polemista publicou ainda, quando não censurados, inúmeros artigos nas revistas Vértice e Seara Novaao longo dos anos de 1960, na última das quais até aos primeiros anos 70.

Por volta de 1969, tornou-se diretor de publicidade na empresa Latina-Thompson, através da qual veio a criar com Francisco Pinto Balsemão a secção portuguesa da International Advertising Association. Já doente no 25 de abril de 1974, não veio a lecionar na Faculdade de Letras da Universidade de Lisboa, para a qual foi aprovado. Publicou o seu último estudo, Literatura e Luta de Classes: Soeiro Pereira Gomes, em 1975. Acabou por falecer com 57 anos, e dele afirmou o poeta José Gomes Ferreira: «Um dia, quando se apagarem certas paixões compreensíveis, se medirá numa balança de cristal o que a cultura portuguesa ficou a dever a este homem».