Hijo de una aristócrata española y de un ingeniero británico. Conocido como el Conde de Berlanga de Duero, estudió Derecho y fue un artista en muchas disciplinas: literatura, teatro, cine y pintura; en todas ellas cultivó el humor. Fue despreciado por la intelectualidad de su época al igual que sus amigos Miguel Mihura (1905–1977) y Jardiel Poncela (1901–1952).

Colaboró en publicaciones como La Época, revista a la que mandó sus crónicas de guerra desde Marruecos; Buen Humor, Gutiérrez, La Revista de Occidente, La Gaceta Literaria, La Codorniz y ABC, periódico al que mandó su último escrito: Apunte para mi necrológica, días antes de morir.

Entabló amistad con Ramón Gómez de la Serna (1888–1963), Ortega y Gasset (1883–1955) y Charles Chaplin (1889–1977), cuando trabajó como cónsul de España en Los Ángeles. También desempeñó su carrera diplomática en Marruecos, Washington, Londres y Roma.

En 1930 codirigió su primera obra fílmica: El presidio. Al año siguiente dirigió en solitario la comedia Yo quiero que me lleven a Hollywood (1931), versión española de una película norteamericana; y en 1934 el cortometraje Do, Re, Mi, Fa, Sol, La, Si o La vida privada de un tenor.

En 1935, Neville rueda su primer largometraje de éxito: El malvado Carabel, una adaptación de la novela de Wenceslado Fernández Flórez (1885–1964) protagonizada por Antoñita Colomé. Al año siguiente rueda un guión coescrito por Carlos Arniches (1886–1943): La señorita de Trévelez (1936).

Comienza la Guerra Civil española y Neville es llevado preso para ser fusilado junto a su amante, Conchita Montes (1914–1994), actriz, autora y guionista española. Ambos consiguen librarse de ser ejecutados pero el Conde de Berlanga de Duero se ve obligado a trabajar como diplomático, cineasta y escritor del bando franquista desde La Ametralladora, semanario humorístico fundado por Mihura en 1937, y con la novela y película homónima Frente de Madrid (1939), obra que gustó poco por su desenlace en el que un falangista y un anarquista mueren abrazados. Durante la contienda también dirigió los documentales Juventudes de España (1938), éste como propaganda en favor de los militares sublevados, La ciudad universitaria (1938) y ¡Vivan los hombres libres! (1939).

Finalizada la Guerra Civil, el aristócrata español continúa sus labores como diplomático en Roma. Allí escribe, junto a Conchita Montes, el guión de Carmen fra i rossi (1939), filme italiano dirigido por el propio Neville.

Comienza los años 40 rodando La muchacha de Moscú (1940), el cortometraje Verbena (1941) y el largometraje italiano Sancta María (1942). Ese año también estrena el cortometraje La parrala (1942) y Correo de Indias (1942). Le sigue Café de París (1943).

En 1944 dirige una de sus películas más exitosas: La torre de los siete jorobados, basada en la novela de Emilio Carrere. Continúa su trayectoria con la comedia La vida en un hilo (1945), protagonizada por Conchita Montes; Domingo de carnaval (1945), El traje de luces (1945), El crimen de la calle Bordadores (1946), Nada (1947), basada en la novela de Carmen Laforet (1921–2004) y en el guión adaptado de Conchita Montes; y El Marqués de Salamanca (1948).

Neville comienza los años 50 dirigiendo El señor Esteve (1950), adaptación de la novela de Santiago Rusiñol (1861–1931); El último caballo (1950), largometraje premiado en el Festival de Cannes protagonizado por Fernando Fernán Gómez y Conchita Montes; y Cuento de hadas (1951).

En 1952 codirige junto a José Antonio Nieves Conde, Arturo Ruiz Castillo, Antonio del Amo y Enrique Gómez El cerco del diablo (1952), filme en cuyo guión participaron los escritores Gonzalo Torrente Ballester (1910–1999) y el Premio Nobel Camilo José Cela (1916–2002), así como el cineasta José María Elorrieta. Al año siguiente rueda Duende y misterio del flamenco (1953), documental con el que consiguió la Mención de Honor en el Festival de Cine de Cannes. En 1955 codirige La ironía del dinero y en 1959 estrena El baile, comedia que obtuvo el Premio del Sindicato Nacional del Espectáculo. En 1960 dirige su último largometraje: Mi calle.

El éxito continuo en el cine lo llevó a publicar Producciones García, S. A. (1956), libro repleto de diálogos del mundo del cine. Su última obra literaria, que no llegó a acabar, fue la preparación de Obras selectas, una recopilación de textos completos de novelas, obras teatrales, cuentos, artículos y poesía.