Mobilisé très jeune au cours de la guerre de 1914-1918, il commença à exposer, à partir de 1920, à Paris, aux Salons des Indépendants, dont il devint vice-président ; d'Automne, dont il fut sociétaire ; des Tuileries, dès sa fondation. En outre, il a participé aux expositions des Artistes du Temps Présent, au musée du Petit-Palais ; à l'exposition de 1937, à l'occasion de l'Exposition Universelle de Paris, il fut membre du jury. Il montrait des ensembles de ses peintures dans des expositions personnelles, à Paris, Chicago, Los Angeles, New York, Detroit, Cologne, etc. En 1932, il avait obtenu le Prix Blumenthal.

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Peintre, son œuvre se partage entre de nombreux paysages de son Bourbonnais natal, des natures mortes parfois de fleurs et fruits, et des nus. Au cours de son évolution, Louis Neillot est resté attaché à la recherche des structures inscrites dans la nature, dans leur transposition en peinture à concilier équilibre et dynamisme, dans l'exploitation de la couleur à faire la part du symbolique et celle de l'expressif.

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