Robert Pattinson si è fatto conoscere all’età di 19 anni, quando si è unito al cast di Harry Potter e il Calice di Fuoco diretto da Mike Newell. Nel film, interpreta il ruolo di Cedric Diggory e in seguito, ha ripreso questo stesso ruolo in Harry Potter e l’Ordine della Fenice, in cui appare in un flashback.
Prima di approdare a Twilight, dove è il protagonista maschile, Robert Pattinson è apparso in How to Be, di Oliver Irving, vincitore del premio Slamdance’s Special Honorable Mention for Narrative Feature, oltre che nel film di Paul Morrison Little Ashes, dove interpreta il ruolo di Salvador Dalì, il protagonista della storia.
Dopo Twilight, Pattinson è stato protagonista di New Moon ed Eclipse, rispettivamente secondo e terzo capitolo della TWILIGHT SAGA.
Nel 2009 ha girato Remember me e i suoi prossimi film saranno Unbound Captives, Memoirs, The Twilight Saga: Breaking Dawn (quarto capitolo della famosa saga), Bel Ami, Water for Elephants.