Еще подростком Роберт оказался увлечен актерской игрой. Поначалу это были крошечные роли, которые дают любителям на профессиональной сцене. Со временем его партии в спектаклях становились все больше, и вскоре Паттинсон был замечен представителем актерского агентства на сцене в постановке «Тэсс из рода Д’Эрбервиллей».
Одновременно с прохождением многочисленных кастингов для телевидения и кино Роберт Паттинсон попробовал себя в качестве модели. Необычная внешность юноши привлекала, но большого спеха в этой сфере он не добился. Занятия музыкой он не бросил и долго выступал в составе группы «Bad girls».
В 2004 году состоялся кинодебют Роберта Паттинсона. Ему было 18, когда на экраны вышла лента «Ярмарка тщеславия». В ней актеру досталась небольшая роль без указания в титрах. Немногочисленные сцены с его участием были вырезаны из театральной версии фильма, но оставлены в DVD-релизе. Примечательно, что Паттинсон сыграл взрослого сына героини Риз Уизерспун, с которой спустя несколько лет они исполнят роли возлюбленных в драме 2011 года «Воды слонам».
В Англии мало найдется актеров, которые не были заняты в съемках «Гарри Поттера». Для Паттинсона это была первая большая роль. Ему достался герой, довольно значимый для Поттера, по имени Седрик Диггори. Он тем сильнее запомнился зрителям, что стал первым персонажем, который погибает на экране. Таким образом происходит переход экранной истории о Гарри Поттере из разряда детского кино к взрослому.
Благодаря участию в Поттериане Роберта Паттинсона заметили режиссеры, и уже в 2006 году он стал одной из ключевых фигур драмы «Преследователь Тоби Джагга». У актера была психологически сложная роль прикованного к инвалидному креслу военного летчика, который вынужден отправиться на лечение в тихий особняк. Там его начинают преследовать ужасы войны, которые он пережил. После премьеры Паттинсона назвали британской звездой завтрашнего дня и новым Джудом Лоу. Окрыленный успехом, молодой человек отправился в Голливуд.
В Америке Роберта Паттинсона встретили довольно тепло, а благодаря его аристократической бледности, отличающей депрессивного Тоби Джагга, доверили главную роль в новом проекте. Это были «Сумерки». Надо сказать, что автор романа Стефани Майер, видела в качестве Эдварда Каллена другого актера, но Паттинсоном осталась довольна.
Необычный триллер «Сумерки» вышел на экраны кинотеатров в ноябре 2008 года. Первыми зрителями фильма стали поклонники творчества Майер, но вскоре романтичная история вампира и девушки привлекла и других. Фильм имел бешеный успех и принес своим создателям более 1000 % прибыли. В одночасье родились новые звезды, в том числе и новый кумир молодежи Роберт Паттинсон.
Следует отметить, что молодому актеру удалось очень быстро выбраться из вампирского образа. Он активно снимался, и в том же 2008 году свет увидели еще две картины с его участием. Это «Переходный возраст» и «Отголоски прошлого», где Роберт весьма убедителен в роли Сальвадора Дали.
«Сумерки» стали началом целой саги, и вскоре зрителей ожидает пятая картина из этой серии. Тем временем Роберт Паттинсон продолжает завоевывать женские сердца и получать положительные отзывы критиков. Доказательством тому служат роли в драмах 2010 года «Помни меня», «Любовь и предательство» и «Милый друг» по роману Ги де Мопассана, а также картина «Воды слонам» (2011) и триллер «Космополис» (2012).