
رابرت اوپنهایمر ۱۹۰۴ در خانوادهای یهودی-آلمانی مهاجر در نیویورک-آمریکا زادهشد. پدرش، واردکننده ثروتمند لباس بود که ۱۸۸۸، از آلمان به آمریکا مهاجرت کردهبود. برادر کوچکش، فرانک اوپنهایمر نیز فیزیکدان بود.
اوپنهایمر، به ادبیات انگلیسی و فرانسوی، و کانیشناسی علاقه داشت در دانشگاه هاروارد، شیمی خواند و آنجا، با گذراندن درسی در ترمودینامیک که پرسی بریجمن آن را درس میداد، به فیزیک تجربی علاقهمند شد. او از هاروارد با درجه ممتاز فارغالتحصیل شد. سپس برای ادامه تحصیل به کمبریج رفت و آنجا با ارنست رادرفورد آشنا شد. در دانشگاه گوتینگن، زیرنظر ماکس بورن کار کرد و با ورنر هایزنبرگ، ولفگانگ پاولی، پاول دیراک، انریکو فرمی و ادوارد تلر دوست شد. اوپنهایمر، ۱۹۲۷ در گوتینگن، زیرنظر ماکس بورن دکترا گرفت.
او تقریب بورن-اوپنهایمر را پیش نهاد که امروزه در فیزیک کوانتومی استفاده میشود. همچنین، در پیشنهاد معادله تولمن-اوپنهایمر-ولکوف نیز نقش بهسزایی داشت.
پس از بازگشت از اروپا، دانشیاری در دانشگاه برکلی و مؤسسه فناوری کالیفرنیا به او پیشنهاد شد و او از ۱۹۲۹ تا ۱۹۴۳ در این دو دانشگاه به تدریس و تحقیق پرداخت.