Robin oilasining rahbarlari oilasida tug'ilgan, onasi Geyl – "Mary Key" kompaniyasida sotuvlar direktori bo'lgan, otasi Freddi esa farmatsevtika kompaniyasini boshqargan. Aktrisa bolaligini Kaliforniya shtati San-Diegoda o'tkazgan.
14 yoshida, Taft maktabida o'qiyotgan vaqtda, Robin fotomodel sifatida ish boshlagan. Jazolik tashqi ko'rinishi va talanti uning muvaffaqiyatiga yordam bergan: yoshligida u Yaponiya va Frantsiyada bo'lgan. Model biznesini boshlaganidan bir yil o'tgach, kelajakdagi artistka Charli Shin bilan uchrashishni boshlagan.
Maktabni tugatgandan keyin Robin aktrisa bo'lishga qaror qilgan. Uning birinchi roli – "Jorli Oq" serialidagi rol, o'sha vaqtda unga 18 yosh bo'lgan. Robinni odamlar "Santa-Barbara" ko'p qismli teleserialida o'ynaganidan keyin bilishni boshlagan, u erda u Sisi Kepvellning kenja qizi Kelli Kepvell rolini ijro etgan. Robin loyihada 4 yil ishtirok etgan va 1989 yilda uni tark etgan. Kelli roli uchun aktrisa uch marta "Emmi" mukofotiga nomzod bo'lgan va 1986 yilda "Perspektivalik yosh aktrisa" sifatida mukofotga sazovor bo'lgan.
"Santa-Barbara" suratga olish jarayonida Robin aktyor Denis Uizerspun bilan tanishgan, u Jo Perkins rolini o'ynagan. 1986 yilda ular turmush qurishgan. 1989 yilda ajrashgandan keyin Robin Shon Penn bilan munosabatni boshlagan. 7 yildan keyin ular turmush qurishgan. Birinchi marta Robin Rayt Penn nomi bilan "U go'zal" dramasida suratga tushgan, 1997 yilda, u erda uning sheriklari eri va Jon Travolta bo'lgan.
Shon bilan turmushda Robin qizi dunyoga keltirgan, ota-onalar uni musiqachi Bob Dylan nomi bilan – Dylan Frensis Penn deb atashgan. Ikki yildan keyin dunyoga kelgan o'g'il esa ikki aktyor, Dennis Xopper va Jek Nikolson nomi bilan – Xopper Jek Penn deb atashgan.
Turmush va bolalar bilan band bo'lgan vaqtda Robin kino suratga olishni kam qilgan. Aktrisa "Sabrina", "Angliya bemori", "Betmen va Robin" filmlaridagi rollarni rad etgan, oilasiga to'liq bag'ishlanish uchun.
Robin katta ekrandagi debyuti 1986 yilda "Gollivud politsiya otryadi" kriminal jangida bo'lgan va bir yildan keyin u "Malika-kelin" ertakidagi bosh rolni taklif qilishgan. Ushbu film, "AFI" versiyasida, "100 eng kulgili film" reytingining o'rtasida joylashgan va 100 eng ehtirosli filmlar ro'yxatiga kiradi.
Haqiqiy shuhrat Robin Raytga "Forrest Gamp" komediyasida (1994) suratga tushgandan keyin kelgan, u erda u Tom Xenks bilan birga bosh rollarni o'ynagan. Jenni roli uchun aktrisa Kinoaktyorlar gildiyasi mukofotini olgan va "Oltin globus" mukofotiga eng yaxshi ikkinchi rejissyorlik aktrisa sifatida nomzod bo'lgan.
Robin ishtirokidagi so'nggi loyihalar orasida "Tatuajali qiz" (2011), "Kongress" (2013), "Karta uyi" (2013), "Eng xavfli odam" (2014) filmlari bor. Hozirda aktrisa 2015 yilda ekranga chiqadigan "Everest" filmida suratga olishda band.
O'zining keyingi rejalari haqida gapirib, Robin o'zini teatr aktrisasi sifatida sinab ko'rishni va hujjatli film suratga olishni xohlayotganini aytadi, chunki u biror odamning hayotini uzoq vaqt kuzatishni qiziq deb biladi.
