Nigel John Dermot Neill nació el 14 de septiembre de 1947 en Omagh, condado de Tyrone, Irlanda del Norte, Reino Unido.

Su familia se mudó al sur de a isla de Nueva Zelanda en 1954. Estudió en la Universidad de Canterbury. Luego pasó a estudiar literatura inglesa en la Universidad de Canterbury, donde tuvo su primera exposición a la actuación. Se mudó a Wellington para continuar su educación terciaria en la Universidad Victoria, donde se graduó con una licenciatura en literatura inglesa. Trabajó en teatros de Nueva Zelanda.

Fue director de películas, editor y guionista para la New Zealand National Film Unit durante seis años. Su primera película fue Sleeping Dogs. Después se trasladó a Australia y su función My Brilliant Career fue aceptada en Londres por el actor británico James Mason, quien tuvo un papel en La profecía III: el conflicto final.

Más tarde, Neill se trasladó a Inglaterra, donde fue famoso por Reilly: Ace of Spies. A finales de los 80 se marchó a Australia. Ahora hace películas por todo el mundo. En 1993, alcanzó un gran éxito de crítica y comercial con Parque Jurassico y El Piano.

Recibió nominaciones al Emmy y al Golden Globe para la miniserie de NBC Merlin. Neill se casó con la artista de maquillaje Noriko Watanabe en 1989 y tienen una hija.

A principios de 2018, se informó que Neill iniciaba una relación con la periodista australiana Laura Tingle.