Родился 28 ноября 1953 года в Сент-Луисе, штат Миссури в семье авиаконструктора. Его родители – Эммет и Кэтлин Нилон - воспитывали еще четверых детей. Через несколько месяцев после рождения Кевина семья переехала в Бриджпорт, штат Коннектикут. Кевин окончил Высшую школу Святого Иосифа в городе Трамбул, а отучившись в университете Сакред Хард, стал обладателем степени бакалавра маркетинга. В течение нескольких лет жил в Германии.
В 70-х годах началась комедийная карьера актера. В Лос-Анджелесе он участвовал в развлекательных шоу в качестве стендап-артиста. В 1985 году Кевин снялся в небольшом эпизоде в сериале «Чучело и миссис Кинг».
Его карьера на телевидении началась с «Сегодняшнего шоу с Джонни Карсоном». Позже 33-летний Нилон, не без протекции своей подруги Даны Карви, попал в «Субботнюю ночь в прямом эфире».
Формат развлекательного шоу сделал Кевина знаменитым. На телеэкране актер перевоплощался в Мистера Подсознательного, Франца, Мистера Неглубокое Восприятие. Он участвовал в шоу не только как актер, но и как сценарист, написав около 20 сюжетов для проекта. В 1987 году он совместно с другими сценаристами был номинирован на Прайм-тайм премию «Эмми» за лучший сценарий для варьете-программы.
В том же 1987 году актер дебютировал на большом экране, сыграв пьяницу в комедийной мелодраме Фреда Скеписи «Роксана». С этого момента Кевин постоянно снимался в кино и сериалах. На его счету роли в многосерийных фильмах «Монстры», «Шоу Ларри Сандерса», «За гранью возможного», «Доктор Кац», «Третья планета от Солнца», «Говорящие куклы», «Дефективный детектив» и многих других. В 2007 и 2009 годах вместе с актерами сериала «Дурман» Нилон был номинирован на премию Гильдии киноактеров США за «Лучший актерский состав в комедийном сериале».
Кевин принимал участие в съемках спортивной комедии «Счастливчик Гилмор» (1996), криминальной комедии «Сердцеедки» (2001), комедии «Управление гневом» (2003), комедии «Притворись моей женой» (2011), приключенческой комедии «Блондинка в эфире» (2014).
Талант актера наиболее ярко проявился в комедийном жанре, однако в реальной жизни Нилон пропагандирует серьезные ценности. Уже много лет он является убежденным вегетарианцем и активным членом организации «Люди за этичное обращение с животными».
Актер был женат два раза. Первая супруга - актриса Линда Дюпри. Его вторая жена также актриса - Сьюзэн Йигли.
