Robert Douglas Thomas Pattinson 13 Mayıs 1986 yılında Londra’da dünyaya geldi. Londra’nın Barnes banliyösünde büyüdü. 12 yaşına kadar Tower House School’da okudu. Buranın ardından eğitimine The Harrodian School’da devam etti. Barnes Theatre Company’de amatör tiyatroya dahil oldu. Buraya dahil olduktan sonra Guys and Dolls oyununda küçük bir rol aldı. Daha sonra Anything Goes, Macbeth ve Tess of the d’Urbervilles oyunlarında da sahne almış ve oyunculuk deneyimini arttırmıştır.
Pattinson 12 yaşındayken modellik yapmaya başladı. Hackett’in 2007 sonbahar koleksiyonunda yer aldıktan sonra Aralık 2008’de modellik yapmaktan vazgeçti. Gerekçe olarak ise “Artık fazla kaslı ve erkeksi olduğunu, eskisi gibi ilgi çekmediğini” belirtti. 2013 yılının Haziran ayında fikrini değiştirerek, Dior Homme’un yeni yüzü seçildi ve Romain Gavras tarafından yönetilen 1000 LIVES başlıklı reklam kampanyası’nda yer aldı.
Pattinson, oyunculuk kariyerinde Twilight (Alacakaranlık) serisinde canlandırdığı Edward Cullen karakteri ile tüm dünya tarafından tanınmıştır. Seride yer alan filmler, yazar Stephenie Meyer’in kitaplarından esinlenerek yapılmıştır. Pattinson, daha önce Harry Potter ve Ateş Kadehi filminde Üçbüyücü Turnuvası’nda Hogwarts’ı temsil edecek olan Cedric Diggory, Little Ashes filminde Salvador Dali, The Haunted Airman filminde Toby Jugg gibi rollerde yer almıştır.
Pattinson 2010 yılında “Remember Me” adlı filmde Tyler Hawkins karakterini canlandırmıştır. Pattinson Türkiye’de 15 Nisan 2011’de vizyona girmiş olan Water For Elephants Aşkın Büyüsü filminde yer almıştır. Filmde Jacob Jankowski karakterini canlandırmıştır. Filmdeki rol arkadaşı Reese Witherspoon’dur. 2010 MTV Film Ödülleri’nde en iyi erkek oyuncu ve uluslararası yıldız ödüllerinin de sahip olan Pattinson 2009’da Time Dergisi tarafından yaşayan en seksi erkek seçilmiştir. Alacakaranlık serisinde başrol arkadşı Kristen Stewart ile uzun bir süre ilişki yaşayan Pattinson Temmuz ayında ilişkilerini bitirmiştir.