2004年，18岁的罗伯特·帕丁森《尼伯龙根的指环》中出演配角Giselher，首次亮相大银幕。之后，他饰演了《哈利波特与火焰杯》中的塞德里克·迪戈里。在2008年的电影《暮光之城：暮色》中，罗伯特·帕丁森饰演了吸血鬼爱德华·卡伦，成为好莱坞明星。2010年，罗伯特·帕丁森主演了其第一次监制的作品《记住我》。2011年，他与瑞茜·威瑟斯彭合作的《大象的眼泪》上映。2012年，他与乌玛·瑟曼合作的《漂亮朋友》以及大卫·柯南伯格执导的《大都市》相继上映。