Ο Νεόφυτος Δούκαςγεννήθηκε γύρω στα 1760 στα Άνω Σουδενά ( τώρα Άνω Πεδινά) του Ζαγορίου της Ηπείρου από φτωχούς και ευσεβείς γονείς, τον Αναστάσιο και την Αγγελική Δούκα. Σε ηλικία δέκα ετών εισήλθε στο Μοναστήρι της Ευαγγελιστρίας το οποίο βρισκόταν κοντά στο χωριό, υπακούοντας στη θέληση της μητέρας του, η οποία, όταν αυτός είχε νοσήσει βαριά, τον είχε αφιερώσει στη Μονή.

Μετά δύο χρόνια παραμονής στη Μονή χειροτονήθηκε ιεροδιάκονος, ενώ στα δεκαοκτώ έγινε ιερέας.  Τα πρώτα του γράμματα  τα έμαθε στο μοναστήρι, αλλά η δίψα του για μάθηση τον οδήγησε στα Γιάννινα για ανώτερες σπουδές στη Σχολή του Κοσμά Μπαλάνου και αργότερα στο Μέτσοβο, κοντά στον δάσκαλο Δημήτριο Βαρδάκα. Αφού εξάντλησε κάθε παρεχόμενη γνώση στην κωμόπολη του Μετσόβου, μετέβη το 1786 (περίπου)στο Βουκουρέστι και μαθήτευσε κοντά στον Λάμπρο Φωτιάδη. Τα χρόνια της παραμονής του στο Βουκουρέστι υπήρξαν χρόνια γόνιμης πνευματικής προετοιμασίας, αφού  κοντά στο μεγάλο δάσκαλό του διαμόρφωσε το πνευματικό και γλωσσικό του πιστεύω και δημιούργησε τις βάσεις της φιλολογικής του κατάρτισης.

Στα 1803 μετέβη στην Βιέννη, μετά από πρόσκληση της εκεί ελληνικής κοινότητας για να αναλάβει την θέση του εφημέριου του Ναού του Αγίου Γεωργίου. Εκεί παρέμεινε για δώδεκα χρόνια και ανέπτυξε αξιόλογη δράση και αναδείχθηκε σε μια από τις σημαντικότερες προσωπικότητες της εποχής του. Από τους πρώτους μήνες της παραμονής του στη Βιέννη, παράλληλα με τα ιερατικά του καθήκοντα, έδωσε σημάδια μιας δυναμικής και γόνιμης πνευματικής παρουσίας, κυρίως όσον αφορά τον εκδοτικό τομέα. Επιχείρησε ανεπιτυχώς να εκδώσει ελληνική εφημερίδα και ταυτόχρονα έθεσε σε κίνηση ένα λαμπρό εκδοτικό έργο.

Μια άλλη ενδιαφέρουσα πτυχή της δραστηριότητας του στη Βιέννη είναι η προσπάθεια του να πείσει τους Έλληνες ομογενείς να ιδρύσουν ελληνικό σχολείο στην Βιέννη. Ταυτόχρονα κινητοποιεί τους ομογενείς της Βιέννης αλλά και άλλους Έλληνες για την ίδρυση σχολείων, κατώτερων και ανώτερων στην Ελλάδα. Αξιοσημείωτη είναι η προσπάθεια που καταβάλλει για ίδρυση ανώτερης σχολής στην ιδιαίτερη πατρίδα του, το Ζαγόρι της Ηπείρου. Η προσπάθεια αυτή αν και είχε αρκετά προωθηθεί, δεν υλοποιήθηκε λόγω της έναρξης της ελληνικής Επανάστασης.

Στη Βιέννη εξέδωσε το σύνολο του προεπαναστατικού του έργου. Το συγγραφικό και εκδοτικό του έργο του Δούκα είναι ογκώδες και πολυσχιδές, αφού καλύπτει ένα ευρύ φάσμα των θεωρητικών επιστημών: φιλολογία, φιλοσοφία, παιδαγωγική, γλωσσολογία αλλά και φυσική. Με τις πολυπληθείς εκδόσεις του κάλυψε σε μεγάλο βαθμό τις εκπαιδευτικές ανάγκες των ελληνοπαίδων και την έλλειψη σε χρηστικά σχολικά εγχειρίδια. Οι προεπαναστατικές εκδόσεις των αρχαίων συγγραφέων θεματικά αναφέρονται στην ελληνική και ρωμαϊκή ιστορία, την αρχαία ελληνική φιλοσοφία,  την ρητορική και την μυθολογία, ενώ χρονολογικά καλύπτουν ένα ευρύ φάσμα συγγραφέων.

Στο ζήτημα της γλώσσας, ο Δούκας υιοθέτησε τη θέση για σταδιακή καθιέρωση της αρχαίας ελληνικής στον γραπτό λόγο με την εισαγωγή στο σύγχρονο λεξιλόγιο τύπων της αρχαίας και αποβολή των ξένων λέξεων.  Ο γλωσσικός αρχαϊσμός του Δούκα είναι συνδεδεμένος με το όραμα του μεγαλείου της αρχαίας Ελλάδας, το οποίο δημιουργούσε σε μερίδα της ελληνικής λογιοσύνης την πεποίθηση, ότι με τη μίμηση θα μπορούσαν οι Έλληνες να πλησιάσουν τους ένδοξους προγόνους τους. «Αν και φράσεις μιμώμεθα, τα καλά των λόγων μιμούμεθα, και των προγόνων μίμησιν έχομεν», σημειώνει ο Δούκας σε κάποιο κείμενό του.

Την περίοδο της παραμονής του στη Βιέννη ήρθε αντιμέτωπος με τον κύκλο του Κοραή, με τον οποίο είχε μακροχρόνια διαμάχη. Παράλληλα, λόγω των «αιρετικών» του θέσεων σε θρησκευτικά ζητήματα αλλά και λόγω της κριτικής που άσκησε σε ηγετικά πρόσωπα της Εκκλησίας, κινδύνευσε να αφορισθεί.

Το 1817 προσκλήθηκε από τους προύχοντες του Βουκουρεστίου και ανέλαβε τη διεύθυνση της εκεί ελληνικής σχολής (Λυκείου). Κατά την διάρκεια της σχολαρχίας του αναδιοργάνωσε την σχολή, δίνοντας έμφαση στη διδασκαλία των γλωσσικών μαθημάτων, με ιδιαίτερο βάρος στην αρχαία ελληνική γλώσσα. Εφάρμοσε νέες μεθόδους διδασκαλίας, οι οποίες ήταν αρκετά προοδευτικές για την εποχή του. Η προσωπικότητα του, το κύρος και η φήμη που είχε, λόγω κυρίως των πολυπληθών εκδόσεων του, βοήθησαν στην άνθηση της σχολής.

Η παρουσία του στο Βουκουρέστι, πέρα από την εκπαιδευτική της πλευρά είχε και μια κοινωνική διάσταση. Έχοντας υψηλές γνωριμίες στην κοινωνία του Βουκουρεστίου κατέβαλε προσπάθειες για την ίδρυση κοινωφελών ιδρυμάτων, νοσοκομείων, ορφανοτροφείων και άλλων ιδρυμάτων.

Δύο χρόνια αργότερα αναγκάστηκε να παραιτηθεί μετά από δολοφονική απόπειρα εναντίον του από κάποιον πρώην μαθητή του. Μετά την ανάρρωσή του άρχισε και πάλι να διδάσκει ιδιωτικά  και να συγγράφει. Παράλληλα συνέχισε την προσπάθειά του για συγκέντρωση χρημάτων με σκοπό την ίδρυση ανώτερης σχολής στο Ζαγόρι. Την ίδια εποχή στο Βουκουρέστι ήρθε σε επαφές με τους αρχηγούς της Φιλικής Εταιρείας  και στις 25-7-1819 μυήθηκε από τον Παναγιώτη Αναγνωστόπουλο στους σκοπούς της Εταιρείας. Τη διετία 1819-1821 ως ένας από τους δύο εφόρους της Εταιρείας του Βουκουρεστίου  εργάζεται με άκρα μυστικότητα για την προετοιμασία της ελληνικής Επαναστάσεως.

Μετά την αποτυχία του κινήματος του Υψηλάντη κατέφυγε στο Braciov της γειτονικής Τρανσυλβανίας, όπου παρέμεινε για έξι χρόνια εργαζόμενος για τους σκοπούς της Επανάστασης και ετοιμάζοντας νέα βιβλία. Το 1827 επέστρεψε στο Βουκουρέστι, όπου συνέχισε να διδάσκει ιδιωτικά. Το 1830 απέστειλε στον Κυβερνήτη Ιωάννη Καποδίστρια δέκα χιλιάδες τόμους βιβλία, αναγγέλλοντάς του ταυτόχρονα την πρόθεση του να επιστρέψει στην ελεύθερη Ελλάδα.

Στα 1831, ύστερα από πολυήμερο ταξίδι, επέστρεψε στην Ελλάδα μετά από σχεδόν πενήντα χρόνια απουσίας στο εξωτερικό και ετοιμαζόταν να συναντήσει τον Ιωάννη Καποδίστρια για να του εκθέσει τα σχέδια του για την ίδρυση Πανεπιστημίου, προσφέροντας ο ίδιος όλες τις οικονομίες που είχε συγκεντρώσει κατά την απουσία του στο εξωτερικό. Η συνάντηση όμως αυτή δεν πραγματοποιήθηκε ποτέ, αφού λίγο μετά την άφιξή του πληροφορήθηκε τη δολοφονία του Κυβερνήτη.

 Το γεγονός αυτό τον λύπησε βαθύτατα, αλλά δεν παρέμεινε αργός. Εγκαταστάθηκε στην Αίγινα, γέρος πια και άρρωστος, και συνέχισε να εργάζεται για την μόρφωση των συμπατριωτών του. Ένα χρόνο μετά διορίστηκε έφορος στο νεόδμητο Ορφανοτροφείο της Αίγινας, το οποίο είχε ιδρύσει ο Καποδίστριας για τα ορφανά του πολέμου, όπου δίδασκε δωρεάν και περιέθαλπε τα ορφανά, ενώ παράλληλα προετοίμαζε την έκδοση των έργων του. Η Αίγινα, όπως προηγουμένως η Βιέννη, έγινε το δεύτερο πνευματικό του ορμητήριο, όπου είχε μια δεύτερη λαμπρή εκδοτική δράση, χάρη στη συνεργασία του με τον εκδότη Ανδρέα Κορομηλά, τον οποίο είχε βοηθήσει να εγκαταστήσει τυπογραφείο στο νησί. Στην μετεπαναστατική εκδοτική του περίοδο εξέδωσε έργα αρχαίων Ελλήνων ποιητών, πολλά από τα οποία είχε επεξεργαστεί τα προηγούμενα χρόνια και άλλα κείμενα φιλοσοφικού περιεχομένου, καθώς και παλαιότερους λόγους και επιστολές του.

Κατά την παραμονή του στην Αίγινα, εκτός από το εκδοτικό και διδασκαλικό του έργο, ανέπτυξε αξιόλογη κοινωνική δράση. Με εκατοντάδες επιστολές παρενέβη σε διάφορα κοινωνικά και εκκλησιαστικά ζητήματα που ανέκυψαν. Αντέστη στην πρόθεση του κράτους να ανεξαρτητοποιήσει την Ελλαδική Εκκλησία από το Πατριαρχείο, υποβάλλοντας υπομνήματα και επιστολές προς το Υπουργείο της Παιδείας και την Ιερά Σύνοδο. Πρωτοστάτησε στην ίδρυση της Ριζαρείου Εκκλησιαστικής Σχολής, αφού έπεισε τον συμπατριώτη του Γεώργιο Ριζάρη να διαθέσει την μεγάλη του περιουσία για το σκοπό αυτό. Τιμητικά και λόγω της προσπάθειας που κατέβαλε για την ίδρυση της σχολής η κυβέρνηση τον εξέλεξε πρώτο διευθυντή. Τον ίδιο χρόνο η κυβέρνηση του Ιωάννη Κωλέττη τον διόρισε μέλος της εκκλησιαστικής επιτροπής για τη σύνταξη εκκλησιαστικού νομοσχεδίου.

Στις 20-12-1845 άφησε την τελευταία του πνοή στην Αθήνα και ετάφη στην είσοδο της Ριζαρείου Σχολής. Τον ίδιο χρόνο η Βουλή ομόφωνα τον ανακήρυξε εθνικό ευεργέτη της Ελλάδας.