Frère cadet de Sean Connery et oncle de Jason Connery, Neil Connery connaît une brève carrière cinématographique. Son seul titre de gloire est d’avoir obtenu le rôle principal dans une parodie de James Bond intitulée Opération frère cadet (1967). Cette comédie policière italienne réalisée par Alberto De Martino a pour titre original O.K. Connery, devenu Operation Kid Brother aux États-Unis.
D’autres interprètes de la franchise James Bond sont également au générique, à savoir Bernard Lee, Lois Maxwell et Adolfo Celi. Neil Connery joue ensuite un second rôle d’enquêteur dans The Body Stealers (1969) de Gerry Levy, obscure série B de science-fiction dans laquelle cachetonnent George Sanders et Maurice Evans.
Il tourne ensuite quelques séries télévisées de 1972 à 1981. On le retrouve en « Mr. Bond », autre parodie de 007, dans Mad Mission 3: Our Man from Bond Street (1984). Dans cette comédie d’action hongkongaise de Tsui Hark, il rejoint un casting improbable comprenant notamment la star taïwanaise Sylvia Chang, l’Américain Peter Graves (le Jim Phelps de la série Mission impossible) et la Française Huguette Funfrock, sosie de la reine d’Angleterre…
Neil Connery fait encore une apparition dans la série écossaise Taggart et semble se retirer en 1989. Il est décédé à l’âge de 83 ans en mai 2021, quelques mois après son illustre frère.