Con 26 años en el mundo del espectáculo, ha rodado más de 80 películas. Ha sido nominado dos veces a los Óscar: la primera en 1993 por su papel en Chaplin y la segunda en 2009 por Tropic Thunder. Ha participado en películas tales como: Golpe al sueño americano (1987), Natural Born Killers (1994), Wonder Boys ( 2000 ), Kiss Kiss Bang Bang (2005), Fur: An Imaginary Portrait of Diane Arbus (2006), Zodiac (2007), Iron Man (2008), Sherlock Holmes (2009), Iron Man 2 (2010), Sherlock Holmes : juego de sombras ( 2011 ), The Avengers ( 2012 ), Iron Man 3 (2013), The Judge ( 2014 ), Avengers: Age of Ultron ( 2015 ), Capitán América : Civil War ( 2016 ) Spider-Man: Homecoming ( 2017 ), Avengers: Infinity War ( 2018 ) y Avengers: Endgame ( 2019 ) entre otras.
Downey ha protagonizado 6 películas que recaudaron más de 500 millones de dólares cada una en taquilla en todo el mundo. Tres de esas películas; The Avengers, Iron Man 3 y Avengers: Age of Ultron, obtuvieron más de mil millones de dólares cada una. Downey ha encabezado la lista de Forbes de los actores mejor pagados de Hollywood con unos ingresos de aproximadamente 75 millones de dólares entre junio de 2012 y junio de 2013 y junio 2015 a 2016.[cita requerida]
Downey nació en Manhattan ( Nueva York ), como el menor de dos hermanos. Su padre, Robert Downey Sr., es un actor, escritor, productor, director de fotografía y director de cine ; y su madre, Elsie —cuyo apellido de soltera era Ford—, también era actriz y apareció en películas de Downey Sr. Su padre es de ascendencia judeolituana, judeohúngara e irlandesa, mientras que su madre era de ascendencia escocesa, alemana y suiza. Su padre nació bajo el nombre de " Robert Elias", pero cambió su apellido por el de "Downey" —después de la muerte de su padrastro James Downey— cuando aún era menor de edad y quería alistarse en la armada. Él y su hermana mayor, Allyson, crecieron en el Greenwich Village. Cuando sus padres se separaron en 1976, él y su hermana 18 meses mayor, Allison, se fueron a vivir a Santa Mónica ( California ), con su padre.