Sömürgelerden sorumlu Devlet Bakanı olan babası Joseph Chamberlain, 19. yy. sonunda İngiliz yayılmacığılığının başlıca taraftarlarından biriydi. Neville Chamberlain, iş hayatında başarı sağladıktan sonra 1915'te babası gibi Birmingham Belediye Başkanı olarak siyasete atıldı. 1918'de Muhafazakar Parti'den milletvekili, 1923-1924 ve 1931-1937 arasında Hazine Müsteşarı oldu. Britanya iktisadını 1929-1931 krizinin etkisinden kurtarmayı hedefleyen bir siyaset izledi.
1937'de Stanley Baldwin'in ardından Başbakan ve Muhafazakar Parti başkanı oldu. Mamafih muhafazakar sıfatını reddetti, bunun yerine sendikalisti tercih etti.
Chamberlain, Nasyonel Sosyalist Almanyası'nın Çekoslovakya'yı işgaline göz yumduğu ve Hitler'le 1938'de Münih Anlaşması'nı imzaladığı için eleştirilir (bkz. Yatıştırma Siyaseti). Çekoslovakya'nın Mart 1939'da işgal edilmesi İngiltere'nin gözlerinin açılmasını sağladı ve 31 Mart 1931'de resmen Polonya'nın bağımsızlığını garanti etti.
Polonya'nın işgalinin ardından 3 Eylül 1939'da İngilgere Almanya'ya savaş ilan etti. Ancak Avrupa'daki savaşın kötü gitmesi ve Norveç'te Almanlara karşı girişilen harekatın başarısızlığa uğraması sonucunda Chamberlain istifa etmeye zorlandı ve başbakanlığı Winston Churchill'e devretti.
Chamberlain, istifasından kısa süre sonra kanser nedeniyle vefat etti.
Taraftarları, Chamberlain'in Münih Anlaşması'nı imzalaması sayesinde İngiltere'nin II. Dünya Savaşı'na hazırlanmak için vakit bulduğunu söyler. Muhalifleri ise Hitler karşısında izlediği barışçı siyaseti eleştirir, o sırada iki yıl sonra ölümüne neden olan kanser hastalığının etkisi altında olduğunu öne sürer.