Родилась в канадском Лондоне в семье школьной учительницы и промышленного ремонтника четвёртым из 6 малышей в семье. Бросив институт в родном городке, она переехала в Англию, где поступила в лондонскую школу речи и драмы. Там же состоялся её проф дебют на театральной сцене и на телевидении. В 1975 году Неллиган в первый раз появилась на киноэкранах в франко-британской мелодраме «Романтичная англичанка». В 1979 году актриса сыграла Люси Сьюард в английской экранизации романа Брэма Стокера «Дракула» с Фрэнком Ланджелла в главной роли.
Сначала 1980-х Кейт Неллиган переехала в США, где в протяжении десятилетия интенсивно игралась на Бродвее, получив за свои роли четыре номинации на театральную премию «Тони». В 1991 году актриса стала номинанткой на премию «Оскар» за наилучшую женскую роль второго драма в романтичной драме Барбры Стрейзанд «Властелин приливов». В том же году она стала лауреатом премии «BAFTA» за роль Коры в мелодраме «Фрэнки и Джонни». В предстоящем актриса продолжила постоянные возникновения в кино и на телевидении как в США, так и на собственный родине в Канаде.
Заслуги
- BAFTA 1991 — «Лучшая актриса второго плана» («Фрэнки и Джонни»)