Papa s'appelle Akeeba Kieve, et maman Rose Rapoport : d'origine juive et russo-polonaise, Neil Leslie Diamond est né le 24 janvier 1941, à Coney Island, dans le secteur de Brooklyn (New York), dans une famille de commerçants.
Bon public, il adore les films de cowboys chantants de l'époque. Bon prévisionniste, il utilise une guitare offerte à l'un de ses anniversaires, pour composer ses premières chansons. Bon vocaliste, il peaufine alors une voix souple, profonde, et immédiatement identifiable, qui fera dire de lui, bien plus tard, par les critiques, que « Neil Diamond est le plus court chemin entre Frank Sinatra et Elvis Presley.»
Bon élève, il pratique l'escrime, et participe à des spectacles musicaux avec une chorale, où il côtoie une certaine Barbra Streisand. Bon fils, il ne se console pas du décès de sa grand-mère, et décide d'engager des études de médecine, afin de découvrir un remède contre le cancer. Bon pragmatique, il ne résiste néanmoins pas aux offres d'une maison d'édition, qui lui propose de le salarier (à hauteur de cinquante dollars hebdomadaires) pour qu'il compose des chansons.
Après une tentative en duo avec un copain de fac (Neil and Jack), et deux 45 tours anonymes, il entame dès 1962 une carrière solo, pas davantage couronnée de ventes satisfaisantes, et se ménage une porte de sortie en entamant des études de commerce (qui sont rapidement classées sans suite). Il prend néanmoins le temps en 1963 d'épouser une jeune enseignante, Jaye Poser, avec laquelle il a deux enfants, Marjorie et Elyn.
Diamond intègre alors le Brill Building (usine des faiseurs de tubes de l'époque), et offre ses mélodies à Jay and the Americans, ou The Monkees (dont il compose l'un des hits les plus importants, « I'm A Believer »), non sans avoir espéré au préalable enregistrer ces chansons pour son propre compte. Puis Diamond recouvre son indépendance, loue un petit local, le meuble d'un bureau et d'une machine à écrire, et...attend le client.
Le jeune homme devient alors le compositeur du moment, chanté par rien moins qu'Elvis Presley (« Sweet Caroline (Good Times Seemed Never So Good»), repris en français par Eddy Mitchell sous le titre de « Miss Caroline », et composé en l'honneur de Caroline Bouvier Kennedy, seul enfant survivant du président assassiné), le groupe de hard-rock britannique Deep Purple (« Kentucky Woman »), ou Cliff Richard (« Solitary Man »).
Ce dernier titre devient le premier tube de Diamond, qui double la mise avec « Cherry, Cherry » (et un premier album The Feel of Neil Diamond édité en 1966), puis commence à régulièrement se produire sur scène, en lever de rideau de The Who ou de Herman's Hermits. En 1969, Diamond divorce, et dans la foulée épouse Marcia Murphey, qui lui donne deux fils, Jesse et Micah.
Après quelques démêlés contractuels avec son label, et une installation en Californie, Diamond enregistre de nouveaux hits (« I Am...I Said » en 1971), et forge sa réputation d'homme de scène : l'album en public Hot August Night reste un étincelant témoignage de ses qualités en la matière.
En 1973, sa partition pour le film Jonathan Livingston Seagull (Jonathan le goéland), cas rare dans l'histoire du cinéma, est un triomphe mondial (Grammy Award de la meilleure musique de film de l'année), alors que la pellicule en elle-même ne suscite que critiques et sarcasmes.En 1976, le chanteur enregistre Beautiful Noise, produit par le guitariste de The Band, Robbie Robertson, et la même année, une perquisition à son domicile de Bel Air met à jour quelques grammes de marijuana. Diamond s'engage alors dans une cure de désintoxication. L'année suivante, le duo avec Barbra Streisand (« You Don't Bring Me Flowers ») atteint de nouveau les sommets des hit-parades.
En 1979, on opère le chanteur d'une tumeur sur la colonne vertébrale, et il entame la même année une prolifique collaboration avec Gilbert Bécaud (leur composition commune, « Love on the Rocks », sera un nouveau hit).
En 1980, les débuts du chanteur à l'écran (avec le rôle principal dans le film The Jazz Singer) sont couronnés du titre de pire acteur de l'année (et pourtant, le garçon a pris de longs mois durant des leçons de diction, mais sa timidité le paralyse).
En 1982, Diamond compose « Heartlight » (vivement inspiré d'E.T. L'extraterrestre de Spielberg), en compagnie de son mythique collègue Burt Bacharach. L'année suivante, le groupe britannique UB40 connaît un énorme succès grâce à un arrangement reggae de la composition de Diamond « Red Red Wine ». En 1987, c'est lui qui interprète l'hymne national américain lors de la finale du Super Bowl (championnat de football).
Durant les années 1980-1990, s'il poursuit une intense activité de showman, participe à de nombreuses opérations caritatives, et n'oublie pas le chemin des studios (six albums et deux enregistrements consacrés à des chants de Noël en une décennie), Neil Diamond ne connaît plus les tubes de ses débuts. Son souvenir reste pourtant vif dans le coeur de ses fans, grâce à Urge Overkill qui enregistre en 1994, une version de « Girl, You'll Be A Woman Soon » pour le compte du film Pulp Fiction de Quentin Tarantino. En 1995, Neil Diamond met un terme à son deuxième mariage. Depuis 1996, il entretient une relation avec une Australienne, Rachel Farley.
En 2000, Johnny Cash distille dans l'un des ses ultimes enregistrements une version de « Solitary Man ». En novembre 2005, l'album 12 Songs, produit par Rick Rubin (responsable des derniers albums de Johnny Cash), et partiellement enregistré en compagnie de Brian Wilson, est salué par les critiques.
Le 6 mai 2008, l'album Home Before Dark, de nouveau produit par Rick Rubin, se classe simultanément en tête des charts américains (une première pour lui) et britanniques : à soixante-sept ans, le chanteur est le plus vieil interprète à tutoyer les sommets des classements. Constitué de reprises en 2010, l'album Dreams rencontre un succès moindre bien que significatif. En octobre 2014 sort son trente-deuxième album Melody Road produit par Don Was et Jacknife Lee. En 2018 paraît le troisième volume de la série Hot August Night, suite d'enregistrements réalisés en public.
