1878년 스위스 빌에서 태어났다. 초등학교와 예비 김나지움을 다녔으나 넉넉하지 못한 가정형편 때문에 그 이상의 교육은 받지 못했다. 생계를 이어가기 위해 열네 살 때부터 베른 주립은행에서 견습생 생활을 했고, 이후 취리히, 베른, 베를린, 슈투트가르트, 뮌헨 등 스위스와 독일의 여러 도시들로 거처를 옮기며 엔지니어 조수, 은행원, 사서, 비서 등으로 일했다.

1898년 처음으로 지역 신문에 시를 발표했고, 그 후로도 여러 작품을 문학잡지에 발표했다. 1906년부터 『탄너 일가의 남매들』 『조수』 『벤야멘타 하인학교―야콥 폰 군텐 이야기』 등 대표작을 출간했는데, 그의 작품들은 프란츠 카프카, 로베르트 무질, 헤르만 헤세, 발터 벤야민에게 찬사를 받았다. 1913년 모국 스위스로 돌아와 호텔 다락방에서 7년을 머물며 산문집 『작은 문학』 『물의 나라』, 장편소설 『토볼트』 『테오도르』 등 다수의 작품을 집필했고, 1925년 2월 마지막 책 『장미』를 출간했다. 고독과 불안, 망상으로 고통받던 그는 누나의 권유로 1929년 베른에 있는 발다우 정신병원에 입원하게 되었고, 입원 뒤에도 집필을 계속했으나 1933년 헤리자우에 있는 정신병원으로 이송된 후에는 절필한 채 여생을 보내다 1956년 12월 25일 산책을 하던 중 심장마비로 사망했다.

생전에 작가로서의 명성을 누리지 못하고 일생을 철저한 아웃사이더로 살았던 로베르트 발저는 1970년대 그의 난해한 작품들에 대해 포스트모더니즘적 해석이 새롭게 이루어지면서 스위스에서 국민작가의 반열에 오르게 되었고, 독일 문학사의 불가해한 신화로 재탄생했다. 노벨 문학상 수상자인 엘프리데 옐리네크와 W.G. 제발트, 페터 한트케, 마르틴 발저 등은 가장 크게 영향을 받은 작가로 로베르트 발저를 꼽았다.