Evžen Neustupný byl synem rovněž významného českého archeologa Jiřího Neustupného. Studoval v Praze Akademické gymnázium, poté na FF UK prehistorii a egyptologii. Po studiích nastoupil do AÚ ČSAV, nejprve do expozitury v Mostě, posléze přešel na ústřední pracoviště do Prahy. Především v oblasti expozitury provedl řadu výzkumů.
V roce 1998 založil studium archeologie na Západočeské univerzitě v Plzni, kde se stal vedoucím katedry archeologie a v roce 2002 profesorem. Je zakládajícím členem Asociace evropských archeologů. V roce 2013 převzal Cenu města Plzně, o rok později pak Cenu Neuron za přínos světové vědě v oboru společenské vědy. Další ceny za vědeckou práci získal i ve Velké Británii, kde byla publikována řada jeho prací.