Do 12. godine, Robertove starije sestre Lizzy i Victoria odijevale su ga u haljinice i predstavljale kao Claudiju. Dvaput je izbačen iz škole, iz čega se može zaključiti da Roberta, osim ljepote, krasi i buntovni duh. Prvi je poljubac doživio sa 12 godina. Kao tinejdžer s nekolicinom prijatelja osnovao je grupu The Bad Girls. Robert je svojevrsni multitalent. Svira gitaru, klavir, pjeva, bavio se manekenstvom od svoje 12. godine, no ubrzo je karijeru modela zamijenio glumom, koja mu je donijela svjetsku slavu i horde obožavateljica.

Robert započinje svoje prve filmske korake u filmu 'Vanity Fair' redateljice Mire Nair 2004. godine. Uloga sina Reese Whiterspoon u spomenutom filmu neslavno je okončana. Robertovo ime ne pojavljuje se na odjavnoj špici jer su sve scene s njim u ulozi izbačene. Film je, osim toga, loše prošao kod publike, kao i kod kritike.
Potom je uslijedio televizijski film 'Prsten Nibelunga' u kojem utjelovljuje lik Giselhera, jednog od trojice burgudijskih kraljeva. Iako je imao relativno malu ulogu, dobro se snašao, ali njegova takozvana lonac- frizura postala je povod za zafrkanciju na internetu, čak i među njegovim najvatrenijim obožavateljima.

Nakon ova dva relativno 'slaba' filma, Robertu je pripala čast utjeloviti Cedrica Diggoryja, lika iz serijala filmova i knjiga o Harryju Potteru, u četvrtom dijelu, 'Harry Potter i plameni pehar' iz 2005. godine. Prvi je od svih kandidata odradio audiciju za spomenutu ulogu, koja mu je kasnije i pripala.

Za ulogu avijatičarskog poručnika prikovanog za kolica nakon ranjavanja u Drugom svjetskom ratu, u televizijskom filmu 'The Haunted airman' iz 2006. godine, Robert je pohvaljen od filmske struke.

Poslije navedene filmske uspješnice uslijedio je 12-minutni film 'The Summer house' prikazan 2008. godine u kojem Robert glumi nevjernog dečka koji ponovno pokušava osvojiti bivšu djevojku.

Niz ozbiljnih filmova Robert je odlučio prekinuti glumeći u humorističnoj drami 'How to be' u kojoj glumi netalentiranog glazbenika koji se pokušava probiti u svijet spektakla. Tri pjesme iz filma su Robertovo djelo, u kojima je pokazao zavidno glazbeno umijeće.

Potom je uslijedila prijelomnica u Robertovoj filmskoj karijeri. Dobio je ulogu koja će mu zauvijek promijeniti život: karizmatičnog sedamnaestogodišnjeg vampira Edwarda Cullena. Kao vampir Edward Cullen Robert je osvojio srca milijuna žena diljem svijeta. Fenomen privlačnosti njegova lika postao je tema proučavanja brojnih psihologa i sociologa. Ulogu Edwarda Cullena dobio je u konkurenciji od 3000 glumaca.

O Robertu i njegovoj filmskoj kolegici Kirsten Stewart i njihovoj navodnoj vezi šuškalo se još tijekom snimanja prvog nastavka 'Sumraka'. Isprva su oboje demantirali takve navode, međutim kasnije su ipak potvrdili da je njihov odnos više od prijateljstva. Robert ne voli govoriti o svom privatnom životu i to vješto skriva od medija.

Između snimanja filmova iz ciklusa knjiga 'Sumrak' spisateljice Stephenie Meyer Robert je 2009. godine utjelovio lik ekscentričnog slikara Salvadora Dalija, a radnja se vrti oko njegovog bliskog odnosa s pjesnikom Fredericom Garciom Lorcom.

Pattinson je osim uloge najpoznatijeg vampira, u romantičnoj drami 'Remember me' iz 2010. godine, utjelovio mladog njujorškog buntovnika, gdje je imao priliku glumiti uz Piercea Brosnana

U Robertovom najnovijem filmskom uratku 'Voda za slonove' radnja je smještena u razdoblje Velike depresije, a u središtu priče je ljubavni trokut između likova koje tumače Reese Whiterspoon i Robert te Christoph Waltz

Robert igra studenta veterine koji se, nakon što izgubi roditelje, pridružuje cirkusu koji vodi okrutni timaritelj životinja August (Christoph Waltz) i zaljublujue se u lijepu Augustovu suprugu, Marlenu.

Dok čekate prvi dio 'Praskozorja', Roberta možete gledati u novom filmu 'Voda za slonove' od 21. travnja u hrvatskim kinima.