Neil Burger est né dans le Connecticut. Après avoir été diplômé à l'université de Yale avec mention au département des beaux-arts, il s'attache au film expérimental jusqu'aux années 80. Il réalise par la suite des clips vidéo, notamment pour le groupe de rock Meat Puppets, avant de travailler pour MTV. Il y met en scène des publicités dans le cadre de la lutte contre l'analphabétisme à partir de 1991. En 1997, il épouse l'architecte Diana Kellogg, qu'il n'a pas quittée depuis.
Il passe au long-métrage en 2002 avec Interview with the Assassin, qui revient sur le meurtre du président John Kennedy. Neil Burger est également le scénariste de ce premier film. C'est en 2006 qu'il se fait connaître du public avec son second long-métrage, L'Illusionniste (rien à voir avec celui de Sylvain Chomet). Le film bénéficie d'un casting de première classe (Edward Norton, Paul Giamatti, Jessica Biel) et est sélectionné aux Oscars dans la catégorie Meilleure Photographie. Son succès tient également à la sortie parallèle d'un autre film de magie, Le Prestige, de Christopher Nolan.
Fort de cette réussite, le metteur en scène se lance en 2008 dans la réalisation d'une comédie dramatique qu'il écrit, The Lucky Ones, avec Rachel McAdams et Tim Robbins. Il est aussi, pour la première fois, producteur de son film, qui comme le précédent, obtient de bonnes critiques, continuant ainsi de faire grimper la popularité du réalisateur. Sa patte commence à être reconnue des spectateurs : un petit budget pour des films créatifs.
Limitless finit de le faire connaître en 2011. Thriller aux accents fantastiques porté par la coqueluche hollywoodienne du moment, Bradley Cooper, le film est une adaptation du roman d'Alan Glynn "The Dark Fields". Son succès est mondial. Le thème des rapports entre vérité et illusion est présent, ici comme dans ses précédents films.
Divergente (2014) confirme son intérêt pour le fantastique. Cette fois-ci, ce sont Shailene Woodley et Miles Teller, salués par la critique dans The Spectacular Now (sorti quelques mois plus tôt), à qui l'on confie les personnages principaux. Le cinéaste se concentre alors sur son rôle de metteur en scène et laisse au soin d'un autre l'adaptation écrite du roman de Veronica Roth, dystopie dans la lignée d'Hunger Games. Le budget augmente de réalisation en réalisation mais Neil Burger parvient à conserver une certaine indépendance. Il se fait en parallèle producteur sur le film Insurgent, adapté du second tome de la saga de Veronica Roth.
Claire Lefranc