Während Ne-Yo im Laufe seiner Karriere mit vielen Songwritern und Produzenten zusammengearbeitet hat, darunter StarGate, Chuck Harmony und The Neptunes, ist er auch für seine Fähigkeit bekannt, eigene Songs zu schreiben und zu produzieren. Er hat die meisten seiner Hits selbst geschrieben oder mitgeschrieben, darunter „So Sick“, „Miss Independent“, „Closer“ und „Let Me Love You“.
Neben seinen eigenen Liedern hat Ne-Yo auch Lieder für andere Künstler geschrieben, darunter Rihanna, Beyoncé und Céline Dion. Für sein Songwriting hat er zahlreiche Auszeichnungen gewonnen, darunter drei Grammy Awards und zwei ASCAP Awards.
Während Ne-Yo mit anderen Songwritern zusammenarbeitet, ist er auch selbst ein talentierter Songwriter und hat viele seiner eigenen Hits geschrieben oder mitgeschrieben.