Diplomáját a Columbia Egyetem Orvostudományi karán szerezte. Az Egyesült Államok Haditengerészeténél mélytengeri búvárnak képezték ki, első könyvének nagy részét egy tengeralattjárón írta. A világsikert az 1977-ben megjelent Kóma hozta meg számára. Cook általában orvosi és közegészségügyi témájú regényeket írt. Praktizáló orvosként első kézből ismerte a rendszer gyengeségeit és visszaéléseit. Bűnügyi történeteiben a közvélemény érdeklődését is megpróbálta felkelteni az általa fontosnak ítélt kérdések iránt. Elsők között írt olyan lényegesnek számító témákról, mint a szervadományozás, a szervátültetés, a géntechnológia. Vektor című könyve pedig a bioterrorizmus veszélyeire figyelmeztet. Több regényéből filmet készítettek. Cook negyven sikerlistás könyv után is orvosnak, nem pedig írónak tartja magát. Kedvenc időtöltése a belsőépítészet, szívesen sportol, New York utcáin előszeretettel közlekedik biciklivel. Magyarországon többször is járt, interjúkat adott, dedikálta könyveit és beszélgetett a rajongókkal.
Robin Cook az orvosi krimi koronázatlan királya.