De Niro 1943'te New York'da doğdu. Sanatçı bir ailenin çocuğu olan De Niro'nun aynı ismi taşıyan babası Robert De Niro Sr. (1922-1993) ressam ve heykeltraş, annesi Virginia Admiral ise (1915-2000) ressam ve şairdi. Bu büyük aktörün ilk önemli rolü, 1973 yapımı "Bang the Drum Slowly"dir. Ancak önemli çıkış yaptığı film olarak Martin Scorsese'nin yönettiği 1973 yapımlı "Mean Streets" filmdir. The Godfather filmleriyle de o bildiğimiz karizmatik, etkileyici Robert De Niro hafızalarımızla yerleşmiştir.
1976 yapımı Taksi Şoförü (Taxi Driver) filmi ve orada canlandırdığı Travis Bickle karakteri sayesinde sinema tarihinin en önemli karakterlerinden birine can veren De Niro, "Are You Talkin' To Me?" repliğiyle akıllara kazındı. Oscar'a aday gösterilen, ancak ödülü Peter Finch'e kaptıran usta aktör, 1979'da Meryl Streep, John Cazale ve Christopher Walken'lı kadrosuyla dikkat çeken The Deer Hunter filminde Rus kökenli Amerikalı bir Vietnam Savaşı gazisini canlandırdı. 1980 yapımı Kızgın Boğa (Raging Bull) ile ise kariyerinin zirvesine ulaştı. Özel hayatında sorunlu bir karakter olan boksör Jake LaMotta performansıyla adeta devleşen De Niro, En İyi Oyuncu dalında hem Oscar, hem de Altın Küre'nin sahibi oldu.
1984'te İtalyan yönetmen Sergio Leone'nin son filmi olan Bir Zamanlar Amerika'da (Once Upon a Time in America) filminde bir diğer muazzam performansa imza attı. 20. yy'ın başlarında New York'un Yahudi mahallelerinden çıkarak mafya devine dönüşen gangster Noodles rolüyle bir kez daha izleyenlerin gönlünde taht kurdu. 1990'da ise bir başka mafya filmi, Scorsese'nin Sıkı Dostlar (Goodfellas) filminde Jimmy Conway rolünde yine ustalığını konuşturdu.
1990'lı yılların sonundan itibaren daha fazla filmde oynamaya başlayan De Niro'nun üretkenliği hiç azalmadı. 1999 yapımı Anlat Bakalım ve 2002'de Anlatamadım mı? filmlerinde mafya babası Paul Vitti rolünü canlandırdı. 2012 yapımı Umut Işığım (Silver Linings Playbook) filminde ise Pat Solotano Sr. rolüyle En İyi Yardımcı Erkek Oyuncu dalında Oscar'a aday gösterildi.
1976'da evlendiği Diahnne Abbott ile evliliğinden aynı yıl doğan Raphael adlı bir oğlu olmuştur. Raphael De Niro, New York'ta emlakçılık yapmaktadır. Ayrıca Abbott'un bir önceki evliliğinden olan kızı Drena'yı da evlat edinmiştir. 1988'de Abbott'tan boşandıktan sonra manken Toukie Smith ile birlikte olan De Niro'nun 1995'te taşıyıcı anne yöntemiyle Julian Henry and Aaron Kendrick adlı ikiz erkek çocukları dünyaya geldi. 1997'de ise aktris Grace Hightower ile evlendi. Bu evlilikten de 1998'de Elliot ve 2012'de taşıyıcı anne yardımıyla Helen Grace adlı çocukları olmuştur.
6 defa Oscar'a aday gösterilen Robert De Niro, iki defa bu ödülü kazanmıştır. 8 kez aday gösterildiği Altın Küre ödüllerini ise bir kez evine götürmeyi başarmıştır. Ayrıca 2011 yılında Onursal Altın Küre'ye layık görülmüştür. Şu anda "Tribeca Yapım Şirketi" ve "Tribeca Film Festivali"nin sahibidir.
