Родио се у Бостону у породицијеврејских имиграната из бившегСовјетског Савеза. Први глумачки наступ имао је са девет година, а након кратког студирања на Бостонском колеџу (Boston College) одлази уКалифорнију у жељи да постане глумац.
Нимој је почео своју каријеру у својим раним двадесетим, држећи часове глуме уХоливуду. Током педесетих је имао мање филмске и телевизијске наступе. 1953. је служио у војсци САД. Године 1965. Нимој је одиграо своју прву улогу у серијалуЗвездане стазе, што је радио све до 1969. године. Затим је наставио да глуми исту улогу у седам играних филмова. Његов карактер Спок је имао значајан културни утицај и донео је Нимоју три номинације за Еми награду. У скорије време глумио је у научно-фантастичној серији Фринџ.
