Neil deGrasse Tyson s-a născut și a crescut în New York City, unde a fost educat în școlile publice până la absolvirea Liceului de Științe din Bronx. Tyson a continuat să obțină licența în fizică la Harvard și doctoratul în astrofizică la Columbia.
Interesele profesionale de cercetare ale lui Tyson sunt vaste, dar includ formarea stelelor, explozia stelelor, galaxiile pitice și structura Căii noastre Lactee. Tyson își obține datele de la telescopul spațial Hubble, precum și de la telescoapele din California, New Mexico, Arizona și din Munții Anzi din Chile.
În 2001, Tyson a fost numit de președintele Bush pentru a face parte dintr-o comisie formată din 12 membri care a studiat viitorul industriei aerospațiale americane. Raportul final a fost publicat în 2002 și conținea recomandări (pentru Congres și pentru principalele agenții guvernamentale) care să promoveze un viitor prosper în domeniul transporturilor, al explorării spațiale și al securității naționale.
În 2004, Tyson a fost numit din nou de președintele Bush pentru a face parte dintr-o comisie formată din 9 membri privind punerea în aplicare a politicii de explorare spațială a Statelor Unite, denumită Comisia „Moon, Mars, and Beyond”. Acest grup a navigat pe o cale prin care noua viziune spațială poate deveni o parte de succes a agendei americane. Iar în 2006, șeful NASA l-a numit pe Tyson pentru a face parte din prestigiosul său Consiliu Consultativ, care va ajuta NASA să se ghideze prin nevoia perenă de a-și încadra viziunea ambițioasă în bugetul său restrâns.
Pe lângă zecile de publicații profesionale, Dr. Tyson a scris și continuă să scrie pentru public. El este un eseist lunar pentru revista Natural History sub titlul Universe. Iar printre cele nouă cărți ale lui Tyson se numără volumul de memorii The Sky is Not the Limit: Adventures of an Urban Astrophysicist; și Origins: Fourteen Billion Years of Cosmic Evolution, scrisă împreună cu Donald Goldsmith. Origini este cartea care însoțește mini-seria în patru părți Origini de la PBS-NOVA, în care Tyson este gazda în fața camerei. Programul a avut premiera pe 28 și 29 septembrie 2004. Iar începând din toamna anului 2006, Tyson apare ca gazda în fața camerei de filmat a programului NOVA ScienceNow de la PBS-NOVA, care este o privire accesibilă la frontiera tuturor științelor care modelează înțelegerea locului nostru în univers.
Ultimele două cărți ale lui Tyson sunt ludicele și informative Death By Black Hole and Other Cosmic Quandaries (Moartea prin gaura neagră și alte dileme cosmice), care a fost un bestseller New York Times, și The Pluto Files: The Rise and Fall of America’s Favorite Planet, care relatează experiența sa în centrul controversei privind statutul planetar al lui Pluto.
Tyson este laureat a nouă doctorate onorifice și a primit medalia NASA Distinguished Public Service Medal. Contribuțiile sale la aprecierea publică a cosmosului au fost recunoscute de Uniunea Astronomică Internațională prin numirea oficială a asteroidului 13123 Tyson. Pe o latură mai ușoară, Tyson a fost votat cel mai sexy astrofizician în viață de către revista People Magazine în 2000.
Tyson este primul ocupant al funcției de director al Planetariului Hayden, Frederick P. Rose. Tyson locuiește în New York City împreună cu soția sa și cei doi copii.
.