پدرش آنجیولو جوزپه که به پپی نو معروف بودمعمار بود و نخستین تالار سینما در شهر رم را وی ساخت.
از همان ابتدا به کارهای فنی علاقه فراوان داشت. روبرتو از کودکی در سالن تاریکی که پدرش طراحی کرده بودمی نشست و ساعت ها را با دیدن فیلم های کوتاه آماتوری سپری می‌کرد.
زندگی روسلینی‌ها در ناز و نعمت می‌گذشت، تا بدانجا که در خیابان لودویسی و روبرتو و برادرش رنزو که در آینده آهنگساز شد و آهنگ‌های بسیاری از فیلم‌های روسلینی را ساخت و دگر فرزندان را پرستارها بزرگ می‌کردند.
روسلینی جوان بسیار ول خرج بود و پول به هدر می‌داد.
برای او خانهٔ روسلینی‌ها همه جای خوش گذرانی نبود و درآن همچنین به آفرینندگی، هنر و انگاشت نیز دل پیوندی داده می‌شد. روبرتو و برادرش رنزو از اوان کودکی جامه‌های شگرفی دربر می‌کردند و برای خانوادهٔ خویش نمایش بازی می‌گذاشتند.
روبرتو ۲۶ ساله بود که پدرش را از دست داد و بناگاه دریافت که همه دارایی پدر با خوشگذرانی‌هایشان به باد رفته ست.
او که سال‌های طلایی زندگی‌اش را تحت حکومت فاشیستی موسولینی گذراند، در ۳۴ سالگی به عنوان تدوینگر، دوبلور و فیلمنامه نویس وارد عرصه سینما شد.
در سال ۱۹۳۴ در سینما مشغول به کار شد و همهٔ چم‌های کار را از فیلمنامه نویسی تا ویراستاری و آوابرداری فرا گرفت.
هنگامی که ویتوریو موسولینی، پسر رهبر ایتالیا که در کار سینما بود، او را به همکاری فراخواند، روسلینی پذیرفت.
روسلینی فیلم خلبان، لوچیانو سرا را در سال ۱۹۳۸ با همکاری فراوری ویتوریو موسولینی، ساخت. در سال ۱۹۴۰ روسلینی کارگردان فیلم‌های پذیرفته شدهٔ فاشیست‌ها بود.
روسلینی کار در سینما را با تدوین آغاز کرد و در سال ۱۹۳۹موفق شد با همکاری ماریوباوا (فیلمبردار) چند فیلم کوتاه بسازد و دوسال بعد نیز توانست نخستین فیلم بلندش را هم کارگردانی کند.
روسلینی که از همان اوایل خودش را به عنوان یک فیلمنامه نویس و فیلمساز موفق نشان داده بود در ۱۹۴۵-۱۹۴۶با همکاری فدریکو فلینی فیلمنامه رم، شهر بی دفاع و پاییزا را نوشت و در همین سال‌ها هم این دو فیلم مشهور را جلوی دوربین برد.
روبرتو روسلینی در سال 1949 با اینگرید برگمن، هنرپیشه سرشناس، دیدار کرد و با او ازدواج کرد. حاصل این ازدواج 3 فرزند بود یک پسر و 2 دختر که دوقلو بودند.
وی در طی سال‌های 1945 تا 1949علاوه بر کارگردانی سینما، حضور در تئاتر را نیز تجربه کرد و به کارگردانی چند نمایش پرداخت. علاقه اش به تئاتر باعث شد از ۱۹۵۴به بعد هر از چند گاهی تئاتر را هم تجربه کند.
بسیاری از کارشناسان و منتقدان دهه 50 و 60 سینمای اروپا، روسلینی را از بزرگترین کارگردانان تاریخ سینمای ایتالیا مطرح می کنند و او را عامل موفقیت و تولد دوباره سینمای ایتالیا در دوره پس از جنگ معرفی می‌کنند.
روبرتو روسلینی در کنار فیلمسازان بزرگی همچون ویسکونتی، فلینی و دسیکا از مهمترین کارگردانان سینمای ایتالیا و آغازگر موج نو در این سینما به شمار می‌روند.
روبرتو با ساخت فیلم هایی چون رم شهر بی دفاع (۱۹۴۵)، پاییزا و آلمان سال صفر (۱۹۴۷) به ایجاد مکتب نئورئالیسم کمک شایانی کرد و این مکتب ضمن برانگیختن تحسین جهانیان با نگاه نقادانه اش به دولت های معاصر ایتالیا، باعث به وجود آمدن درگیری های زیادی هم شد.
روسلینی از سال ۱۹۵۶کار در تلویزیون را آغاز کرد و در سال های بعد نیز آن را ادامه داد.
روبرتو روسلینی پس از ۴۳سال فعالیت در عرصه سینما در چهارم ژوئن سال ۱۹۷۷در سن ۷۷ سالگی درگذشت.
برخی از آثار روبرتو روسلینی:
- ناو سفید (۱۹۴۱)
- بازگشت یک خلبان (۱۹۴۲)
- مرد صلیب (۱۹۴۳)
- آرزو (۱۹۴۳)
- فرانچسکو بنده خدا(۱۹۵۰)
- هفت گناه کبیره(۱۹۵۱)
- اروپا۵۱ (۱۹۵۲)
- آزادی کجاست ؟ (۱۹۵۳)
- سفری در ایتالیا (۱۹۵۳)
- مازن ها(۱۹۵۳)
- ژاندارک در آتش (۱۹۵۴)
- ترس (۱۹۵۴)
- هندوستان(۱۹۵۸)
- ژنرال دلارووره(۱۹۵۹)
- در رم شب بود (۱۹۶۰)
- زنده باد ایتالیا (۱۹۶۰)
- وانینا وانینی (۱۹۶۱)
- روگوپاگ (۱۹۶۲)
- روح سیاه (۱۹۶۲)
- به قدرت رسیدن لویی چهاردهم (۱۹۶۶)
- جزیره (۱۹۶۷)
- اعمال مقدسین (۱۹۶۸)
- سقراط (۱۹۷۰)
- سال یک (۱۹۷۳ )
- مسیح موعود(۱۹۷۵)