Mit einer Rolle bei der Daily Soap GZSZ begann die Schauspielkarriere der in Berlin geborenen Alexandra Neldel. Der Durchbruch gelang ihr 2005 mit der Hauptrolle der Lisa Plenske in der Sat.1-Telenovela Verliebt in Berlin. Danach folgten weitere Rollen für Film und Fernsehen. So spielte sie im ZDF-Dreiteiler Die Rebellin die Erfinderin Lena Berkow und wurde für ihre Rolle in der Krimi-Serie Unschuldig mit dem Bayerischen Filmpreis ausgezeichnet. 2010 übernahm sie die Titelrolle in der Bestsellerverfilmung Die Wanderhure – wie auch in der Fortsetzung Die Rache der Wanderhure im Jahr 2012. Ende 2013 war Alexandra Neldel in der Hauptrolle der Verena in dem Fernsehfilm Die verbotene Frau zu sehen, der auf dem autobiografischen Roman Die verbotene Frau: Meine Jahre mit Scheich Khalid von Dubai von Verena Wermut basiert. Auch als Synchronsprecherin ist Alexandra Neldel erfolgreich; so war sie in Filmen wie Rapunzel – Neu verföhnt oder Jagdfieber zu hören. Im Herbst 2015 organisierte sie außerdem in der neuen ARD-Reihe Einfach Rosa als Hochzeitsplanerin den schönsten Tag im Leben heiratswilliger Pärchen. Weitere Folgen werden im Frühjahr 2016 ausgestrahlt.

Seit Juni 2010 unterstützt Alexandra Neldel aktiv die Hilfsorganisation Habitat for Humanity als Botschafterin.