Ha debuttato come regista a soli 11 anni utilizzando la cinepresa Super 8 della mamma. Spinto dall'amore per tutto ciò che riguardava il cinema, ha frequentato il Newcastle Polytechnic (dove ha realizzato tra gli altri un film di 20 minuti sugli zombie).
Dopo il diploma è stata assunto come addetto al montaggio dal regista locale Bharat Nalluri, ed ha lavorato come free lance a Newcastle per 8 anni durante i quali, (nel 1995) ha scritto e montato il primo film diretto da Bharat, , e poi ha continuato a scrivere e sviluppare progetti propri.
Il film di debutto di Neil (come sceneggiatore e regista), (2002), è stato distribuito in Gran Bretagna dove ha ottenuto un successo sia di critica sia di pubblico. La commedia/horror che vede dei soldati contrapposti ai lupi mannari è diventata una specie di film culto per gli appassionati del genere sia in Gran Bretagna sia negli Stati Uniti. è un film corale che narra la storia di una pattuglia di soldati inseguiti da un branco di lupi mannari nelle Highlands scozzesi ed è interpretato da Kevin McKidd, Sean Pertwee, Darren Morfitt, Emma Cleasby, Leslie Simpson e Craig Conway.
Il suo secondo film, acclamato dalla critica e vincitore di diversi premi, , è uscito nelle sale nel 2005 in Gran Bretagna e nel 2006 è stato distribuito dalla Lionsgate in più di 2.000 sale americane. ha vinto, tra gli altri, il premio Saturn per il Miglior Film dell'Orrore; il premio del British Independent Film per la regia e il montaggio; e il premio Empire per il Miglior Film dell'Orrore. Sia per sia per , Marshall ha lavorato con il direttore della fotografia Sam McCurdy e lo scenografo Simon Bowles.
Dopo il successo di (del quale Marshall è stato regista e sceneggiatore), lo ha inserito tra "i 10 registi da tenere d'occhio nel 2007."
Doomdsay è il terzo film di Neil Marshall.