Robert Reiner werd geboren in New York City, als zoon van Estelle Reiner (geboren Lebost) en Emmy-winnende acteur, komiek, schrijver en producer Carl Reiner.
Als kind , keek hij vaak tegen zijn vader op als zijn inspiratie en rolmodel. Carl Reiner was op The Dick Van Dyke Show, die hij creëerde en ook speelde in. Estelle was de inspiratie voor Rob Reiner om regisseur te worden. Haar geschiedenis als zangeres hielp hem te begrijpen hoe muziek in een scène werd gebruikt. Rob voelde zich vaak onder druk gezet om zich te meten met de twaalf Emmys van zijn vader, prestigieuze prijzen en succesvolle streak.
Toen Rob van de middelbare school afstudeerde, adviseerden zijn ouders hem om mee te doen aan het Zomertheater. Reiner kreeg een baan als leerling bij de Bucks County Playhouse in Pennsylvania. Hij ging verder om zijn opleiding te volgen aan de UCLA Film School. Reiner vond dat hij nog steeds geen succes had, zelfs niet met een terugkerende rol in een van de grootste shows in het land, All in the Family. Reiner begon zijn regiecarrière met de Oscar-genomineerde films This Is Spinal Tap, Stand By Me en The Princess Bride.
Met deze succesvolle box-office-films in 1987 richtte Reiner zijn eigen productiebedrijf op, Castle Rock Entertainment, samen met Martin Shafer, Andrew Scheinman, Glenn Padnick en Alan Horn. Voor Castle Rock Entertainment regisseerde hij de voor een Oscar genomineerde films When Harry Met Sally, Misery en A Few Good Men. Reiner geeft de voormalige co-ster Carroll O “Connor vaak de eer om hem te helpen bij het regisseren en om Reiner de kneepjes van het vak te laten zien.
Reiner staat ook bekend als politiek activist, medeoprichter van de American Foundation For Equal Rights, een groep dat was een advies voor het homohuwelijk. Reiner heeft bij verschillende bijeenkomsten gesproken over verschillende controversiële onderwerpen en wordt ook gezien als een pleitbezorger voor sociale kwesties, zoals huiselijk geweld en tabaksgebruik.
Reiner heeft ook cameos gemaakt over tonen zoals 30 Rock, The Simpsons en Hannah Montana, en in de films The First Wives Club, Bullets Over Broadway, Primary Colors en Throw Momma From The Train, naast vele anderen.