罗伯-格里耶于1922年8月18日生于法国布列斯特，1945年从国立农学院毕业后，先后从事过统计、生物学研究和农艺等工作。他醉心于热带植物的研究，曾到摩洛哥、几内亚、马提尼克等地进行过长期的考察。
罗伯-格里耶热爱文学，认为那些受过正规文学训练的人往往囿于陈规而缺乏创新精神，因而毅然放弃农艺研究投身文学事业。1953年，他在从非洲回国的轮船上创作了《橡皮》，从此闯入法国文坛。这部小说描写经济学教授杜邦在一个晚上突遭恐怖分子格利纳的枪击，幸未致命。其后，内务部派侦察员瓦拉斯从巴黎赶去调查此案。瓦拉斯在晚上潜入杜邦的书房设伏以防止刺客盗取重要文件，结果在教授回家取文件时将其误杀。《橡皮》情节扑朔迷离，叙事奇幻神秘，被认为是新小说的开山之作。
《橡皮》问世后，在当时的文坛上几乎没引起什么反响。罗伯-格里耶没有因此气馁，继续坚持自己的文学实验。1955年，他出任巴黎子夜出版社的顾问；同年，发表了第二部实验之作《窥视者》，但小说再次受到公众的冷遇。为了宣传自己的文学理念，罗伯-格里耶接连发表了《未来小说的道路》（1956）和《自然、人道主义、悲剧》（1958）等论文，呼吁文学家与干预生活的存在主义和“篡改真实”的现实主义划清界限，倡导用一种不带任何感情色彩的语言，冷静、细致、忠实地对物质世界做多侧面和多层次的“拍摄”式描述。这种反传统的文学主张，迎合了战后法国文艺创新的要求，终使“新小说”慢慢传播开来。
20世纪50年代后期，罗伯-格里耶连接推出了《嫉妒》（1957）、《在迷宫中》（1959）等小说。前者写一个热带香蕉园主怀疑妻子A和邻居有暧昧关系，因而她的一举一动都让其疑虑丛生、嫉恨难平，猜度与臆想使他几近疯狂。小说情节散乱，主人公被称为“叙述者”，其妻干脆以一个字母为代号。后者描写一个士兵带着亡友的遗物从前线回到城市，为将遗物交给亡友的家人，他一连三个昼夜迷迷糊糊地在迷宫般的大街小巷中暴走，但却始终未能见到约好的见面人，最后他将装遗物的盒子扔到了地沟里，却因此遭到追捕，并被一排突如其来的枪弹结束了生命。
20世纪60年代，罗伯-格里耶出版了《快照》（1962）、《幽会的房子》（1965）等小说。同时，由他编剧并参加拍摄的《去年在玛丽昂巴》《不朽的女人》等电影连获大奖。
20世纪70年代以后，罗伯-格里耶的创作势头不减，相继发表了《纽约革命的计划》（1970）、《美貌的女俘虏》（1975）、《一座幽灵城的拓扑学》（1976）、《金三角的回忆》（1978）、《吉娜》（1981）等实验性作品。《一座幽灵城的拓扑学》叙述公元前39年，突然爆发的火山毁灭了瓦纳德古城，只有一些被关在地下囚室中的女死刑犯幸免于难。此后，这座由女性统治的城市又惨遭海盗洗劫。海盗强暴了唯一没有战死的童贞女，使之生下了瓦纳德神的男性化身、阴阳合一的快乐之神——大卫。同时，小说还穿插了一个名叫大卫的变态男子连续残杀金发少女的暴行，为叙事设下了重重迷雾。20世纪80年代中期之后，罗伯-格里耶推出了由《重现的镜子》《昂热丽克或迷醉》《科兰特的最后日子》构成的自传性“传奇故事”三部曲（1984—1994）。该作品明显具有传统小说的特点，可读性较强。
2002年，他的最新力作《反复》问世。2004年，罗伯-格里耶成为法兰西学士院院士。
罗伯-格里耶以激烈的反传统姿态闯入文坛，为西方现代叙事艺术的革新带来了一股新风。他的小说拒绝传统文学的“宏大叙事”，不再以叙述一个故事为目的，转而注重对物的精细描写——大量使用视觉性极强的词汇，不厌其烦地描写物的形状、数目、方位、性质、质地等表层特征。罗伯-格里耶在小说创作领域的先锋实验，颠覆了巴尔扎克以来的现实主义文学传统，在20世纪后期的法国文坛上掀起了一场叙事革命。无论是文学理念的新颖大胆，还是小说创作的别具一格，罗伯-格里耶都堪称“新小说派”中最具代表性的人物。
