Adolescente, Neve Campbell s'oriente vers la danse, qu'elle pratique au National Ballet School of Canada. Après de nombreuses blessures et une dépression nerveuse, la jeune femme se tourne vers le petit écran, apparaissant notamment dans plusieurs spots publicitaires et quelques séries canadiennes.

Elle est révélée au grand public en 1994 par le rôle de Julia Salinger dans la série culte La Vie à cinq. Durant six saisons, le show suit le parcours d'adolescents livrés à eux-mêmes après la mort de leurs parents. Deux ans plus tard, c'est au cinéma qu'elle explose avec le rôle de Sidney Prescott, l'héroïne de Scream. Réalisé par Wes Craven, ce slasher donne un nouveau souffle au cinéma d'horreur à la fin des années 90. Gros succès au box-office international, le long-métrage donnera lieu à trois suites, Scream 2 (1997), Scream 3 (2000) et Scream 4 (2011), dans lesquelles Neve Campbell n'aura de cesse d'être persécutée par le tueur masqué.

Alors spécialisée dans le frisson adolescent, l'actrice canadienne prend part à une Dangereuse Alliance en s'essayant à la sorcellerie avec ses camarades de lycée. 1998 marque sa volonté de casser son image de jeune femme lisse et sage : elle apparaît cette année-là en starlette de soap-opera dans Studio 54 et en alcoolique rebelle dans le sulfureux Sexcrimes. Ce thriller marque les esprits par une scène de triolisme entre Campbell, Denise Richards et Matt Dillon. Elle fait ensuite tourner les têtes de Matthew Perry et Dylan McDermott dans la romance Un de trop et celle de William H. Macy dans le drame Panic. 

En 2003, elle réalise son rêve d'enfant en jouant une jeune danseuse pour la Company de Robert Altman. Un projet qui lui tient à coeur puisqu'elle s'implique dans sa production et son écriture. Elle prouve à nouveau un sens aigu de l'éclectisme en 2005 en étant au générique de Reefer madness, comédie musicale très enfumée sur fond de marijuana. Bien qu'elle tourne sous la direction de James Toback (When Will I Be Loved) ou de Richard Attenborough (War & Destiny) et qu'elle apparaisse dans quelques épisodes de Medium, le succès n'est pas au rendez-vous pour Neve Campbell dans les années 2000. 

A l'exception de Scream 4, c'est à la télévision qu'elle trouve la plupart de ses rôles lors de la décennie suivante. On la voit dans la mini-série Titanic : De sang et d'acier puis, le temps de deux épisodes, dans Grey's Anatomy où elle est l'une des soeurs de Derek Shepherd. Après un détour par le premier épisode de la dernière saison de Mad Men, c'est finalement à la Maison-Blanche qu'elle s'installe : elle devient régulière dans les saisons 4 et 5 de House of Cards en tant que directrice de campagne des Underwood. 2018 lui permet de s'essayer au film à gros budget grâce à Skyscraper où elle est prisonnière d'une tour enflammée. Son époux, campé par Dwayne Johnson, va tout tenter pour la sauver.

La comédienne joue ensuite dans le drame Hot Air, le thriller Castle in the Ground et le biopic Clouds. En 2021, pas loin de 25 ans après le premier volet, Neve Campbell reprend son personnage culte de Sidney Prescott dans le cinquième Scream. Elle retrouve pour l'occasion David Arquette et Courteney Cox. Le long métrage, réalisé par Matt Bettinelli-Olpin et Tyler Gillett (Wes Craven est décédé en 2015), n'est ni un reboot ni un remake, mais une suite. L'année suivante, la native de Guelph est au casting de la série La Défense Lincoln, adaptée du solide thriller de 2011 emmené par Matthew McConaughey.