Arthur Neiva, filho de João Augusto Neiva e Ana Adelaide Paço Neiva, nasceu em 22 de março de 1880, em Salvador, Bahia. Iniciou o curso de Medicina na Faculdade de Medicina da Bahia e o finalizou em 1903 na Faculdade de Medicina do Rio de Janeiro, atual Universidade do Rio de Janeiro (UFRJ), mesma universidade em que se tornou livre docente em 1914. Ainda, quando estudante, atuou na Inspetoria de Profilaxia da Febre Amarela, participando da campanha de erradicação do mosquito transmissor da doença, promovida a partir de 1903, por Oswaldo Cruz, Diretor-Geral de Saúde Pública.

Dois anos depois de formado foi nomeado por Oswaldo Cruz como auxiliar técnico do Laboratório Bacteriológico, no Instituto de Manguinhos, então Instituto Soroterápico, atual Fundação Oswaldo Cruz. Foi contemporâneo de cientistas como, Carlos Ribeiro Justiniano Chagas, Adopho Lutz, Henrique da Rocha Lima e outros que, mais tarde, teriam destaque internacional no cenário científico. Lá participou de campanhas de profilaxia da malária, realizou expedições científicas pelo interior do Brasil, boa parte financiada pelo Instituto Oswaldo Cruz e pela Inspetoria de Obras contra as Secas. Percorreu o norte da Bahia, o sudoeste de Pernambuco, o sul do Piauí e o Estado de Goiás desde o norte até o sul. Elaborou relatório demonstrando o estado de miséria que a população desses locais se encontrava. Chefiou uma campanha de saúde na abertura da Estrada de Ferro Noroeste do Brasil, cuja área era totalmente desabitada, coletando dípteros hematófogos para estudos. Foi com Monteiro Lobato, seu amigo, a uma expedição ao interior do Estado de São Paulo e Neiva encontrou nas bromélias locais o inseto transmissor da febre amarela. Incentivou a criação do Horto Oswaldo Cruz para plantas medicinais brasileiras que, em 1918, fez parte do Instituto Butantan. Foi responsável pela redação de um código sanitário semelhante ao código federal instituído por Oswaldo Cruz em 1903, e pela reorganização de um certo número de instituições científicas existentes, como o Instituto Butantan.

Em 1910, foi se aperfeiçoar em entomologia nos Estados Unidos. Chefiou em 1912, uma expedição ao interior da Bahia com Belisário Penna. Atuou no Instituto Bacteriológico de Buenos Aires entre 1915 e 1916, onde foi convidado para instalar a Seção de Zoologia Médica do Instituto de Bacteriologia de Buenos Aires.

Representou o Instituto Oswaldo Cruz em eventos nos Estados Unidos e em diferentes países da Europa, foi diretor do Serviço Sanitário do Estado de São Paulo, quando elaborou o primeiro código sanitário brasileiro. Ainda em São Paulo, ficou conhecido pela campanha que realizou contra a broca-do-café, causada pelo inseto coleóptero Hypothenemus hempei que ameaçava a produção de todo o estado.

Atuou entre 1923 e 1927 como diretor do Museu Nacional do Rio de Janeiro e, posteriormente, foi diretor do Instituto Biológico de São Paulo. Além de médico, cientista e intelectual, atuou também no campo político, e, não por acaso foi convidado a ser interventor no estado da Bahia em 1931 e eleito representante de seu estado na Assembleia Nacional Constituinte de 1933, no qual ficou responsável pelo debate em torno da temática da saúde pública e do debate sobre imigração e colonização do território nacional. Neste último tema, mostrou-se favorável a imigração europeia, reforçando a polêmica proposta do branqueamento da sociedade brasileira.

Entre 1923 a 1927 dirigiu o Museu Nacional do Rio de Janeiro, e no ano seguinte tornou-se diretor-superintendente do recém-fundado Instituto Biológico do Estado de São Paulo.

Como Arthur Neiva tinha uma grande capacidade de negociação e mobilização políticas, fez de São Paulo um centro de pesquisa agrícola composto por nomes respeitados no cenário científico e atraiu cada vez mais pesquisadores do Rio de Janeiro, muitos provindos do Instituto Oswaldo Cruz.

Além da atuação como cientista, no Instituto de Manguinhos e, posteriormente, no Instituto Biológico de São Paulo, Neiva se caracterizou também como homem público, envolvido tanto com o mundo da ciência quanto no mundo político, tendo atuado como interventor federal na Bahia durante o governo provisório de Getúlio Vargas e como deputado federal da Constituinte de 1933-1934 e da legislatura de 1934-1937.

Foi por poucos meses, secretário de Interior do estado e logo em seguida foi nomeado por Vargas interventor federal na Bahia. No governo baiano, procurou desenvolver serviços sanitários, criou o Instituto do Cacau, mas não teve êxito na condução da política estadual. Assim, em agosto foi substituído por Juraci Magalhães.

De volta às atividades científicas, organizou vários institutos no Ministério da Agricultura. Em 1933 tornou-se diretor do jornal carioca A Nação, vinculado à corrente tenentista, e elegeu-se deputado federal constituinte na legenda do Partido Social Democrático (PSD) da Bahia. No ano seguinte renovou o mandato na Câmara e o exerceu até novembro de 1937, quando todas as casas legislativas do país foram fechadas pelo golpe que instaurou a ditadura do Estado Novo.

Neiva foi destacado para chefiar a campanha de saúde na abertura da Estrada de Ferro Noroeste do Brasil - área inteiramente desabitada. Durante este período, realizou novas observações sobre dípteros hematófogos, enriquecendo as coleções do Instituto Oswaldo Cruz. O grande impacto de seu trabalho foi no campo da sistemática. Após visita a importantes coleções nos museus americanos e europeus, conseguiu exemplares-tipo para proceder a pesquisa comparada entre estes e os exemplares recolhidos por ele e Chagas. Iniciativa de grande relevância foi o incentivo que deu à criação do Horto Oswaldo Cruz destinado ao cultivo de plantas medicinais brasileiras, incorporado ao Instituto Butantan em 1918.

Além de médico sanitarista, cientista reconhecido internacionalmente, foi membro de entidades científicas no Brasil, na Argentina e nos Estados Unidos, atuou como deputado federal e interventor estatal durante o governo de Getúlio Vargas.

No Instituto Oswaldo Cruz, teve grande destaque na área da entomologia, principalmente nos estudos sobre anofelinos e outros culicídeos, nos quais identificou novas espécies, com a colaboração de César Pinto. Investiu também no estudo sobre bionomia e a sistemática desses insetos com atenção sobre a malária humana, então endêmica no Rio de Janeiro. na bionomia e sistemática dos triatomíneos conhecidos como "barbeiros", "chupões" ou "vinchunas", evidenciados nos trabalhos de Carlos Chagas como transmissores da tripanossomose americana.

Emprestou seu nome ao Pavilhão “Arthur Neiva”, projetado pelo Arquiteto Jorge Ferreira – Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, RJ, onde são realizados cursos, sendo construído em 1948/1951. Também, no Rio de Janeiro, a Rua Dr. Arthur Neiva em Duque de Caxias, Rua Dr. Arthur Neiva na Barra, Salvador Bahia, Rua Dr. Arthur Neiva, Butantan, São Paulo, SP; Escola Municipal de Ensino Fundamental “Arthur Neiva”, Jardim Helena, Guaianazes, São Paulo, SP, o homenagearam.

Arthur Neiva é presente também no saguão do prédio sede do Instituto Biológico. Foi uma homenagem por seu espírito empreendedor. Esse espaço, na verdade, representa todo o conteúdo histórico de uma instituição que lhe deve seu paradigma.