Robert Carradine est l’un des membres de la famille d’acteurs Carradine. Fils de John Carradine, il est le frère de Keith Carradine et le demi-frère de David Carradine. Il a également pour demi-frère maternel le comédien Michael Bowen. Avec son aîné David, il se livre d’abord à la passion de la conduite de voitures de course, tout en faisant partie d’un petit groupe musical. Robert Carradine débute à la télévision en 1971 et jouera dans plusieurs séries, comme Bonanza et Kung Fu et, bien plus tard, Lizzie McGuire.
Le cinéma lui offre le plus souvent des petits rôles. On le croise dans Les cow-boys (1971) de Mark Rydell ou Mean Streets (1973) de Martin Scorsese. David le dirige dans son film You and Me (1974) et lui trouve un rôle dans Cannonball (Bartel, 1976), dont il est la vedette. Robert se fait surtout remarquer dans Retour (1978) de Hal Ashby, aux côtés de Jon Voight.
En 1980, il rejoint David et Keith au casting du Gang des frères James de Walter Hill, et incarne un soldat dans Au-delà de la gloire de Samuel Fuller. Ses autres longs métrages de la décennie attirent peu l’attention. L’acteur joue (brièvement) son propre rôle dans The Player (1992) de Robert Altman, avant d’incarner un skinhead dans Los Angeles 2013 (1996) de John Carpenter. Et quand il parvient à se hisser en tête d’affiche, c’est pour des œuvres improbables telles que Palmer’s Pick-Up et Gunfigter (1999), toutes deux signées Christopher Coppola.
Dans les années 2000 et 2010, Robert Carradine est encore crédité pour plusieurs films dont Ghosts of Mars (Carpenter, 2001), Sex and Breakfast (2005) de Miles Brandman et Django Unchained (2012) de Quentin Tarantino. Il tourne jusqu’à l’année de sa mort.
Robert Carradine est décédé le 23 février 2026 à l’âge de 71 ans.