10 Eylül 1914'te, Winchester, Indiana'da doğdu. Gazetecilik öğrenimi yapmaya başladı ama Büyük Ekonomik Bunalım'ın zor koşulları, onu iş aramak mecburiyetinde bıraktı. Hollywood RKO stüdyolarının idari bölümünde çalışan kardeşi David ona kurgu bölümünde iş buldu. Genç Robert'in hocası, Hollywood'un en iyi kurgucularından William Hamilton'dı. Kendisi de 1938 yılında kurgucu oldu. Citizen Kane / Yurttaş Kane ve The Magnificent Ambersons / Muhteşem Ambersonlar’da Orson Welles, ya da The Hunchback of Notre Dame / Notre Dame'ın Kamburu ile All That Money Can Buy’da William Dieterle gibi önemli yönetmenlere kurguculuk yaptı. Gunther von Fritsch, korku filmi The Curse of the Cat People’i (1944) yapım takvimine göre yürütemeyince, onun işini devralarak yönetmenliğe başladı. On günde tamamladığı film, Val Lewton korku filmleri çevriminin en iyilerinden biri olan kaliteli bir psikolojik gerilim filmi oldu. Ertesi yıl Wise, Lewton için, dönem atmosferi ve dehşetin zekice istismarı ile dikkati çeken, korku janrının klasiklerinden The Body Snatcher’ı yönetti. 1940'lı yılların sonunda yaptığı bir dizi rutin B kategorisi film arasında profesyonel boksun köhne dünyasının acımasızca samimi bir portresi olan ve gelmiş geçmiş en iyi boks filmi sayılan The Set Up / Demir Yumruk’u (1949) yaptı. Film, Cannes Film Festivali'nde Eleştirmenler Ödülü'nü aldı. Wise bu filmin 1950'Ii yıllarda da The Day The Earth Stood Still / Dünyanın Nefesini Tuttuğu Gün, Executive Suite, Somebody Up There Likes Me, I Want to Live / Yaşamak İstiyorum ve Odds Against Tomorrow gibi kaliteli filmler çekti, başka yapımlar da gerçekleştirdi. West Side Story / Batı Yakasının Hikayesi (koreograf Jerome Robbins ile) ve The Sound of Music / Neşeli Günler ile yönetmen olarak iki kez Akademi Ödülü'nü aldı. 1992 yılında saygın lrving G. Thalberg Yaşam Boyu Başarı Ödülü'nü de almış olan Wise, Yönetmenler Birliği'nin eski başkanı ve Sinema Sanatı ve Bilimi Akademisi'nin yönetim kurulu üyelerinden biridir. Wise son on yılı, gönül çelici The Fantasy World of George Pal (1986) gibi sevdiği projeler üzerinde çalışarak ve çok aranan bir danışman ve hami görevini yerine getirerek geçirmiştir.