С ранних лет Александра интересовалась всем необычным, увлекалась чтением приключенческих романов Жюля Верна и Эмара, слушала рассказы знакомого географа Элизе Реклю о странах, в которых он побывал. Благодаря тому же географу была «заражена вирусом» анархизма и атеизма, также была увлечена оккультизмом.
В отрочестве бежала от родителей путешествовать из Франции в Испанию на велосипеде.
Обучалась в католической школе и Брюссельской консерватории. Хорошо пела и подавала надежду как пианистка. Затем родителями была отправлена в Лондон для повышения квалификации в качестве пианистки. Здесь её познакомили с основательницей теософского общества Еленой Блаватской, которая заинтересовала Александру рассказами о Тибете.
По возвращении в Париж Александра начала петь в театре «Опера комик», пела, в том числе, и оперы своего сочинения. Посещала заседания местных теософов, а также сходки анархистов. Тогда же написала атеистический трактат «Во имя жизни». Вступила в масонскую ложу, добившись высокой степени посвящения.
В 1888 году Александра была посвящена в одну из лож «Великой Символической Шотландской Ложи Франции», которая сменила своё название после 1902 года на Международный Смешанный Масонский Орден Право Человека. Достигла посвящения в 30 градус Древнего и Принятого Шотландского Устава.
В 1891 году впервые посетила Индию, где в теософской коммуне изучала санскрит и йогу. Мечтала о путешествии в Гималаи, в Тибет — волшебную страну. Этому мешало, в том числе, отсутствие денег — родители отказались помогать ослушавшейся дочери, из парижского театра Александру уволили по причине нескольких взрывов в Париже, устроенных анархистами.
В 1900 году Александра переехала в Тунис, устроилась работать в местный театр. Там познакомилась с железнодорожным инженером Филиппом Неэлем. По просьбе умирающего отца вышла замуж в 1904 году за Филиппа, но через пять недель после замужества она уехала в Париж. При финансовой поддержке своего мужа Александра вновь отправилась в Индию в 1911 году. Супруг относился к её увлечению с пониманием — с этим отъездом началась многолетняя переписка между супругами, которая не прерывалась вплоть до смерти Филиппа в 1940 году и полностью заменяла им семейную жизнь. В Индии Александра изучала индийскую культуру и религию.
Из-за невозможности проникнуть в Тибет с запада (препятствовали китайские власти), Александра с послушником-тибетцем Афуром Йонгденом попала в Японию, потом в Корею и Китай, собравшись проникнуть в Тибет с востока. Ей это удалось сделать только в феврале 1924 года. Ей повезло — на одном из пограничных постов в ней не признали иностранку и пропустили. Позже она описала этот момент:
В Лхасе Александра увидела стены дворца Потала — резиденции Далай-ламы. Пробыв в тибетской столице два месяца, Александра отправилась в обратный путь. Уезжая не более чем на полтора года в Азию, она пробыла там четырнадцать лет — в мае 1925 года она прибыла в Гавр. По возвращении домой Александра начала читать лекции, а в 1927 году издала книгу «Путешествие парижанки в Лхасу». Лама Йонгден был ею усыновлён, и они вместе жили и работали до его кончины в 1955 г.
В 1937 г. Александра во второй раз отправилась в Тибет (через СССР), но добралась только до провинции Шэньси: началась японо-китайская война. До 1946 г. она прожила в Китае, странствуя по буддийским обителям и сильно бедствуя после кончины супруга в 1940 г.
После возвращения в Европу она выстроила на юге Франции, в городке Динь-ле-Бен, дом «Самтен-Дзонг» («обитель размышления»), выполнявший функцию тибетского культурного центра. Туда начали приезжать мистики, мечтавшие научиться чудесам, описанным в книге Давид-Неэль. В своих книгах она рассказывала о людях, умеющих летать, умирающих и воскресающих по своему желанию. Она объясняла, что суть буддизма заключается не в этих внешних эффектах, а в изменении сознания и что на этом пути она сама пока не достигла высот. О том же она говорила на лекциях, с которыми объездила многие страны Европы.
Оставшиеся годы Александра Давид-Неэль посвятила изучению культуры Тибета и написанию книг о своих путешествиях.
Своё последнее путешествие — восхождение на альпийский перевал высотой более двух тысяч метров — Александра совершила в 82 года.
Она умерла не дожив полутора месяцев до своего 101-го дня рождения. Прах её был развеян над водами Ганга.
В Дине, где она жила последние годы, Александру считали чудачкой и фантазёркой. Местные жители были немало удивлены, когда через двадцать лет после её смерти в «Обители размышлений» побывал Далай-лама, почтивший её память.
Наиболее известные