Сэм Нилл родился в городе Ома в Северной Ирландии. Он стал вторым сыном Дермота Нилла, армейского офицера, выпускника престижных военных учебных заведений Харроу-Скул и Королевской военной академии в Сандхерсте, новозеландца в третьем поколении (после войны он служил в Северной Ирландии), и его жены-англичанки, Присциллы. Семья владела компанией «Нилл и Ко», занимавшейся продажей спиртных напитков в Новой Зеландии. Нилл с семьёй вернулся в Новую Зеландию в 1954 году, где посещал англиканскую школу-интернат для мальчиков — колледж Христа в Крайстчерче. После этого он поступил в Кентерберийский университет, где изучал английскую литературу, там же он впервые выступил как актёр. Далее он продолжил обучение в Университете королевы Виктории в Веллингтоне, где получил степень бакалавра искусств по английской литературе. Был женат на новозеландской актрисе Лизе Харроу, от которой в 1983 году у него родился сын Том. А 1991 году у него родилась дочь Елена от гримёра Норико Ватанабэ, на которой Нилл женился в 1989 году. У Нилла также есть сын Эндрю, который родился, когда Ниллу было около 20 лет — он отдал ребёнка на усыновление, но спустя годы разыскал его и воссоединился с ним.

Подробная информация по ссылке:
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B8%D0%BB%D0%BB,_%D0%A1%D1%8D%D0%BC