Robert Pattinson, con solo 19 años, logró hacerse notar en la industria cuando se incorporó a la serie de Harry Potter, al entrar a formar parte del reparto de "Harry Potter y el cáliz de fuego", dirigida por Mike Newell, donde interpretó a Cedric Diggory, delegado y representante oficial de Hogwarts en el Torneo de los Tres Magos, donde se produce, naturalmente, la misteriosa incorporación de última hora del propio Harry Potter. Luego aparecería en "Harry Potter y la Orden del Fénix", volviendo a interpretar el mismo papel en un flashback.

Aunque ahora tiene 22 años, Pattinson inició su carrera profesional con un papel en "El reino del Anillo", de Uli Edel, frente a Sam West y Benno Fürmann.

Antes de CREPÚSCULO, donde interpreta a Edward Cullen, el vampiro que roba el corazón de Bella, Pattinson apareció en "How to Be", ganadora de la Mención honorable especial a la película narrativa de Slamdance, dirigida por Oliver Irving, así como "Little Ashes", de Paul Morrison, en la que Pattinson interpretó el papel principal de Salvador Dalí.

Previamente, Pattinson fue miembro del grupo de teatro Barnes Theatre Group, donde se encargó del papel protagonista de George Gibbs en "Nuestro pueblo", de Thornton Wilder. Interpretó a Lord Evelyn Oakleigh en el musical de Cole Porter "Todo vale" y a Alec en "Tess, la de los D’Urbeville". También ha aparecido recientemente como Malcolm en "Macbeth", en el centro de artes OSO Arts Centre.

Sus créditos para televisión incluyen "El aviador obsesionado" para la BBC.

Pattinson reside actualmente en Londres, en Gran Bretaña.