Diane Neal wurde zwar im US-Bundesstaat Virginia geboren, zog aber gemeinsam mit ihren Eltern und Geschwistern nach Colorado um. Grund dafür war der Job ihres Vaters Chris Neal, der eine neue Stelle als Bundesstaatsanwalt angenommen hatte. Sie wuchs als Tochter der Mathematiklehrerin Coleen mit ihren beiden älteren Schwestern Erin und Leigh Neal auf.

Ursprünglich verfolgte sie keine Karriere als Schauspielerin, denn Diane Neal studierte zunächst Medizin – schloss dieses Studium jedoch nie vollständig ab. Da sie parallel zur Uni immer mehr Zeit in Aufträge als Model investierte, blieb nicht mehr genug Zeit für das Lernen. So reiste Diane Neal für ihre Modeljobs mehr und mehr durch die Welt und blieb für längere Zeit in Ägypten und Israel, wo sie einen Studienabschluss im Fach Archäologie erlang. Das Modeln gab sie zu dieser Zeit auf.

Die abenteuerlustige US-Amerikanerin testete demnach viel aus, bevor sie sich letztlich für die Schauspielerei entschied und dafür einen mehrwöchigen Schauspielkurs an der ‘Atlantic Action School’ in New York belegte. Auch ihre beiden Schwestern schlugen eine Laufbahn als Schauspielerinnen ein und begeistern sich ebenfalls für das Theater. Mit ihrem Serienerfolg in ‘Law & Order: Special Victims Unit’ machte sich Diane Neal international einen Namen.