Robert Longo è nato nel 1953 a Brooklyn, New York, e cresciuto a Long Island.
Nel 1972, Longo ha ricevuto una borsa di studio per studiare all'Accademia di Belle Arti di Firenze. Al suo ritorno a New York, Longo si è iscritto al Buffalo State College, dove ha ricevuto un BFA nel 1975. Sebbene abbia studiato scultura, il disegno è rimasto la forma di espressione preferita dall'artista. Tuttavia, l'influenza scultorea pervade la sua tecnica di disegno, poiché i "ritratti" di Longo hanno una caratteristica linea cesellata che sembra dare ai disegni una qualità tridimensionale.
Longo ha tenuto importanti mostre retrospettive al Los Angeles County Museum of Art nel 1989 e al Museum of Contemporary Art di Chicago nel 1990, una mostra itinerante in tutto il Giappone nel 1995, e più recentemente una "Survey Exhibition 1980-2009", al Musee D'Art Moderne Et D'Art Contemporain de Nice in Francia nel 2009 e al Museu Colecção Berardo a Lisbona, Portogallo nel 2010.