Su primer papel como Lois Lane, la chica de Supermán, fue en la película 'Superman' en 1948, donde mostró su gran talento para el humor. Dos años más tarde volvía a dar vida a la famosa periodista en 'Atom Man vs Superman'. Más tarde, la serie de televisión de 1952 'Las aventuras de Superman', protagonizada por George Reeves, le permitió encarnar a esta intrépida reportera durante seis años.
Neill aseguraba que solo hacía de sí misma, ya que una de sus ambiciones era convertirse en periodista, como su padre, el editor de un periódico de Minneapolis.
Neill, con más de 40 películas a sus espaldas, nunca se alejó del todo del personaje de Lois Lane. Tras acabar la serie de televisión en 1958, apareció en películas posteriores de 'Superman', como en la cinta de 1978 donde interpretaba a la madre de la periodista, o en la de 2006, 'Superman returns'.
Nacida en Minneapolis, Neill trabajó de modelo y cantante durante su adolescencia, y escribió para la publicación 'Women's Wear Daily' antes de dedicarse completamente a la interpretación.
Pronto se mudó a Los Angeles, donde Bing Crosby la fichó para cantar en el hipódromo Del Mar, en California, para más tarde firmar un contrato con Paramount. Otras de las películas en las que participó fueron 'Juventud desenfrenada' (1940), 'Are These Our Parents?' (1944), en el musical 'Music Man' y también en películas 'western' de televisión.