Cleo Niemeyer legte 2011 ihr Bühnen- und Kostümbild-Diplom an der Hochschule für Bildende Künste Dresden ab. Anschließend war sie von 2011 bis 2013 Meisterschülerin von Barbara Ehnes. Bereits während des Studiums führten sie Assistenzen und eigene Arbeiten an verschiedene Theaterhäuser, sie assistierte u. a. am Staatsschauspiel Dresden und an der Sächsischen Staatsoper Dresden. Als freie Bühnen- und Kostümbildnerin zeichnet sie sich für verschiedene Schauspiel-, Opern- und Tanzproduktionen u. a. am Festspielhaus Hellerau im Rahmen der Reihe Linie 08, am Kleinen Haus des Staatsschauspiel Dresden und am Schauspiel Chemnitz verantwortlich. 2013 arbeitete sie zudem an der Ausstattung für das Schauspielhaus Wien im Rahmen der Wiener Festwochen mit. Von 2013 bis 2015 war Cleo Niemeyer am Maxim Gorki Theater Berlin als Bühnenbildassistentin engagiert. Dort realisierte sie in dieser Zeit auch eigene Bühnen- und Kostümbilder, u. a. für Produktionen von Marc Sinan, Ron Rosenberg, Michael Ronen und Hakan Savas Mican. 2015 arbeitete sie mit der Regisseurin Alexandra Wilke am Staatstheater Cottbus zusammen und entwickelte für das Projekt Germans are different von Matthias Matschke am Schauspiel Leipzig den Raum und die Kostüme.