Нил Бломкамп родился 17 сентября 1979 года в Йоханнесбурге, ЮАР.
Нил учился в частной высшей школе Хэдхилл, расположенной в пригороде Йоханнесбурга. В возрасте 16 лет Нил начал работать художником-аниматором в компании Шарлто Копли «Deadtime».
В 1997 году Нил вместе с семьей переехал жить в Ванкувер, где он начал учиться в школе компьютерной графики и спецэффектов.
В 2003-2004 годах Бломкамп иллюстрировал модели будущих самолетов и автомобилей для журнала «Popular Science».
В том же 2004 году он создал свой первый фантастический фильм под названием «Tetra Vaal».
Затем Нил переехал в Торонто, где начал работать в компании «Spy Films».
В 2006 году Нил снял три короткометражных фильмов «Желтый наркоцвет», «Выжить в Йобурге» и «Жестянка».
В 2007-2008 годах Нил работал с Питером Джексоном над фильмом «Хало», основанном на одноимённой видеоигре. Но после больших подготовительных работ, производство фильма было приостановлено.
В том же 2008 году Бломкамп и Питер Джексон выпустили короткометражку «Crossing the Line».
В 2009 году Нил выпустил свой первый полнометражный фильм «Район №9», за который был номинирован на премию «Оскар» в категории «Лучший адаптированный сценарий».
В 2010 году он приступил к съемкам фильма «Элизиум: Рай не на Земле», выход которого запланирован на август 2013 года. Главные роли в фильме сыграли Мэтт Дэймон и Джоди Фостер.
Весной 2013 года Нил Бломкамп начал снимать свой очередной фильм под названием «Чаппи».