Родился 17 августа 1943 года в Нью-Йорке, в семье скульптора и художника Роберта Де Ниро старшего и Вирджинии Адмирал, также художницы. Но спустя два года пара рассталась. Детство Роберта прошло в районе итальянских иммигрантов, где у него из-за бледного вида была кличка Бобби-Молоко. Уже в возрасте десяти лет юный Де Ниро дебютировал на сцене в школьной постановке «Удивительный волшебник из страны Оз». Мать Роберта, с которой он и стал жить после развода родителей, уделяла ему не так много времени, но хорошо обеспечивала его, и именно по ее настоянию он поступил в Высшую школу музыки, искусства и исполнительского мастерства имени Фьорелло Ла Гуардия в Нью-Йорке. Актерскому мастерству Роберт Де Ниро обучался у Стеллы Адлер и Ли Страсберга, которые были приверженцами системы Станиславского, в итоге метод стал использовать и сам Де Ниро, тщательно примеряя на себя каждую роль задолго до съемок.
Первой ролью для кино стало появление Де Ниро в 1963-м году в комедии Брайана Де Пальмы «Свадебная вечеринка», но выход картины был отложен на несколько лет из-за банкротства кинокомпании и увидел свет лишь в 1969-м. После роли в картине Брюса Присона «Бей в барабан медленно», вышедшей в 1973-м, Роберта Де Ниро замечают и даже дают премию объединения кинокритиков Нью-Йорка. Но действительно поворотным моментом стала его встреча с Мартином Скорсезе, тогда еще неизвестным режиссером. Оказалось, что они выросли в одном квартале и были знакомы в детстве, пусть и не очень дружны. Так и досталась Роберту Де Ниро роль Джонни-боя в имевшей немалый успех ленте «Злые улицы». Самому Де Ниро за игру в этом фильме дали премию Национального совета кинокритиков США. Но что важнее, на него обратил внимание Фрэнсис Коппола, Де Ниро получил роль в продолжении «Крестного отца» и в итоге за свою великолепную игру был награжден «Оскаром». К тому же, премия была дана за роль, озвученную на иностранному языке, ведь герой Де Ниро говорил на итальянском. Стоит отметить, что Роберт Де Ниро и Марлон Брандо оба получили «Оскара» за воплощение одного и того же образа в разные годы его жизни.
После «Крестного отца 2» Роберт Де Ниро продолжает свое плодотворное сотрудничество с Мартином Скорсезе в фильме «Таксист», для подготовки исполнения роли в котором Роберт провел немало времени, разъезжая по улицам Нью-Йорка. Дальше волна успеха продолжается. В 70-х с участием Де Ниро выходят такие фильмы, как «Двадцатый век»(1976), затем снятый по незаконченному роману Скотта Фицджеральда «Последний магнат» (1976), мюзикл «Нью-Йорк, Нью-Йорк»(1977) для которого Де Ниро брал уроки игры на саксофоне, и «Охотник на оленей» (1978), получивший пять «Оскаров». В 1980-м происходит очередное успешное сотрудничество Де Ниро и Скорсезе, для съемок в котором Де Ниро подолгу тренировался на ринге и набрал более 20 кг веса. Как итог, фильм «Бешеный бык» получил две премии «Оскар», одна из которых досталась самому Де Ниро за лучшую мужскую роль.
Следующей яркой ролью стала игра в гангстерской саге «Однажды в Америке», после которой следует множество ролей в различных фильмах, но в них Роберт Де Ниро зачастую играет несколько определенных типажей, чаще всего полицейских или преступников. Правда, играет их великолепно. С его участием выходят такие фильмы, как «Бразилия» (1985), «Неприкасаемые» (1987), «Сердце Ангела» (1987), «Успеть до полуночи» (1988), «Славные парни» (1990), «Пробуждение» (1990), «Мыс страха» (1991), «Бешеный пес и Глори» (1993), «Бронкская история» (1993), «Казино» (1995), «Схватка» (1995), «Фанат» (1996), «Ронин» (1998), «Шоу начинается» (2002). Стоит отметить, что в «Бронкской истории» Роберт Де Ниро пробует себя также как режиссер, что получается у него вполне успешно. В 2015 году Де Ниро поставит «Бронкскую историю» на сцене театра в виде мюзикла.
В 2000-х годах Де Ниро много снимается в фильмах различных жанров, картины с его участием привлекают большое количество зрителей, но критики уже не дают столь высоких оценок, как в былые времена. В те годы выходят «Военный ныряльщик» (2000), «Знакомство с родителями» (2000), «Медвежатник» (2001), «15 минут славы» (2001), «Шоу начинается» (2002), «Анализируй то» (2002), «Знакомство с Факерами» (2004), «Ложное искушение» (2006), «Право на убийство» (2008), «Однажды в Голливуде» (2008), «Все путем» (2009). Однако участие во многих коммерчески выгодных, но сомнительных, с точки зрения актерского престижа, лентах объяснялось тем, что после трагичных событий 11 сентября 2001-го года в Нью-Йорке Роберт Де Ниро стал одним из организаторов благотворительного кинофестиваля «Трайбека», созданного с целью содействия восстановлению районов Манхэттена, затронутых атаками террористов. Роберт сам широко содействовал фонду, перечисляя прибыль от своих гонораров.
В 2009 году Роберт Де Ниро был удостоен премии «Британия» за личный вклад в развитие кинематографа, а в январе 2011 года получил второй «Золотой глобус» за вклад в развитие кинематографа на протяжении всей карьеры.
2010 год в карьере актера нельзя назвать плодотворным. Он воссоединился с Беном Стиллером во второй части «Знакомства с Факерами» (2010), сыграл главную роль в провалившимся в прокате криминальном триллере «Стоун» (2010), который не смог даже спасти звездный актерский состав, а также исполнил второстепенную роль коррумпированного сенатора в проекте Роберта Родригеса «Мачете» (2010).
Зато 2011 год стал для Де Ниро более плодотворным. Он снялся в пяти голливудских фильмах: «Быть Флинном» (2011), «Профессионал» (2011), «Старый Новый год» (2011), «Области тьмы» (2011), «Красные огни» (2011), а также в итальянской романтической комедии «Любовь: Инструкция по применению» (2011), в которой Роберт сыграл совместно с Моникой Беллуччи. Роль в данном фильме была очень высоко оценена критиками, которые считали ее лучшей на фоне ролей в незамысловатых голливудских комедиях.
В 2012 году актер также отметился в посредственном криминальном боевике «Фрилансеры» (2012) и драмеди «Мой парень — псих». За роль во втором фильме Роберт был номинирован на премию «Оскар».
В 2013 году актер отметился в незамысловатых криминальных боевиках «Сезон убийц» (2013) и «Мотель» (2013). Но они меркнут на фоне комедий «Малавита» (2013), «Starперцы» (2013) и «Большая свадьба» (2013), в которых отметились весьма звездные актеры. А в фильме «Забойный реванш» (2013) Роберт снова исполнил роль боксера. Однако в отличии от Джейка Ламотты, роль в «Забойном реванше» получилась куда более комичной.
Период с 2015 по 2017 года в карьере актера не представляют ничего интересного, за исключением фильма «Джой» (2015), в котором Роберт Де Ниро снова поработал с режиссером фильма «Мой парень-псих» (2012).
2019 год в карьере Роберта Де Ниро интересен двумя громкими фильмам: «Ирландец» (2019) и «Джокер» (2019). В «Ирландце» (2019) Де Ниро снова поработал со своими лучшими друзьями: актером Джо Пеши и режиссером Мартином Скорсезе. Оба фильма получили хвалебные оценки критиков, а также были удостоены множества наград, включая премию «Оскар».
Помимо актерской деятельности, Роберт Де Ниро активен и успешен в бизнесе. Совместно с популярным в США шеф-поваром японской кухни Нобу Мацухиса и ещё некоторыми партнёрами, Де Ниро является владельцем компании Nobu Hospitality (Гостеприимство Нобу), которая предоставляет услуги высшего класса в гостиничном и ресторанном бизнесе, и всемирной сети ресторанов «Nobu». В Москве два ресторана «Nobu» были открыты в 2009 и 2015 годах. Кроме перечисленного, Де Ниро является совладельцем ресторанов «Трайбека Гриль», «Локанда Верде», гостиницы «Гринвич Отель» и ряда других предприятий. К тому же, Роберт владеет рестораном «Рубикон» в Сан-Франциско совместно с режиссером Фрэнсисом Фордом Копполой. Ресторан известен своей картой вин, которая в различные годы достигала 1700 наименований и неоднократно отмечалась специальными премиями.
Несмотря на почтенный возраст, Роберт Де Ниро продолжает радовать поклонников своими ролями в кинофильмах и на пенсию уходить не планирует.
