Актриса Нелли Уварова родилась в литовском городе Мажейкяй 14 марта 1980 года в семье инженера-технолога и экономистки. С двух лет Уварова с семьей жила в Тбилиси, откуда они переехали в Москву в 1994 году в статусе беженцев, а через три года будущая звезда поступила на актерский факультет во ВГИК. С 2001 года она входит в труппу Российского академического Молодежного театра, среди спектаклей с ее участием – «Волшебник изумрудного города», «Идиот», «Берег Утопии». За моноспектакль «Правила поведения в современном обществе» Уварову номинировали на премию «Золотая маска».

В 2003 году актриса снялась в эпизоде фильма «Бумер», но широкую популярность принес ей сериал «Не родись красивой», где она сыграла главную роль. За ним последовал фильм «Я остаюсь», где свою последнюю роль сыграл Андрей Краско, а также сериалы «Атлантида» и «Тяжелый песок». В 2011 году Уварова запустила социальный проект для помощи детям с ограничениями жизнедеятельности «Наивно? Очень». С 2011 года находится в браке с актером Александром Гришиным, у пары есть двое детей – дочь Ия и сын Игнатий.