Kariéra

K filmu sa dostal už v piatich rokoch, keď si zahral vo filme svojho otca „Libra“. Upozornil na seba vo filme „Feťáci“, kde ako zhýčkaný mladý chlapec Julián podľahne drogám. Paradoxne táto rola spustila aj jeho reálne problémy s požívaním drog.
Za stvárnenie Charlieho Chaplina v životopisnom filme o slávnom komikovi, si odniesol cenu Britskej filmovej akadémie a nomináciu na Oscara.
Za úlohu Paula v populárnom seriáli Ally McBeal získal Zlatý Glóbus, ale táto postava sa nedočkala pokračovania v seriáli kvôli Downeymu, ktorého zatkli a viac ako rok strávil vo väzení.
Venuje sa aj hudbe, podieľal sa na soundtrackoch k niektorým svojim filmom, napríklad Chaplin, Ally McBeal, Kiss Kiss Bang Bang a v roku 2004 vydal vlastné CD s názvom Futurist.
Pri príležitosti charitatívnej pomoci obetiam tsunami v Ázii a hurikánu Katrina v New Orleans, vystúpil s piesňou „Tears in Heaven“ od Erica Claptona. V roku 2001 si zahral vo videoklipe Eltona Johna k singlu „I want love“.

Súkromie

Sedem rokov chodil s herečkou Sarah Jessicou Parker, keď sa po šesťdennej známosti oženil s modelkou a speváčkou Deborah Falconer. V roku 1993 sa im narodil syn Indio, ktorý bol asi hlavným, ak nie jediným dôvodom, prečo spolu zostali aj napriek Downeyho obrovským problémom s drogami a alkoholom, nakoniec sa však po ustavičnom rozchádzaní a schádzaní definitívne rozišli.
Veľký zlom v jeho živote znamenal triler Gothika, pri natáčaní ktorého stretol producentku Susan Levin, ktorá bola ochotná skúsiť vzťah s človekom, ktorý sa ešte stále potýkal sám so sebou. Bola preňho natoľko dôležitá, že bol ochotný podriadiť sa jej prísnym a jasne daným pravidlám. Znamenalo to preňho definitívne zbavenie sa závislostí. Po polročnom vzťahu požiadal Susan o ruku a v roku 2005 sa vzali.