Anno 1927 leerde hij het vak als assistent-cameraman bij onder andere Joseph Ruttenberg en Gregg Toland wat meteen een prima springplank was om de volgende tien jaar te kunnen werken bij verschillende studio’s in Hollywood.

In de jaren ’40 deed hij bij MGM als cameraman met een eigen aanpak op vlak van belichting wat weinigen hem hadden voorgedaan. Hij werkte maar liefst 20 jaar bij MGM waar hij in een eerste periode op technisch vlak eerder eenvoudige zwart-witfilms maakte zoals Thirty Seconds Over Tokyo (1944) en Our Vines Have Tender Grapes (1945). In de periode die hierop aansloot volgden  voornamelijk avonturenfilms maar dan wel in kleur; Quo Vadis, Oklahoma! en de remake van Ben-Hur. Voor de laatst vermelde film kreeg hij een Oscar/Academy Award.

Robert Surtees bleef actief in zijn domein tot in de jaren ’70 waar hij aan het einde van zijn carrière zijn kennis en kunnen deelde én doorgaf aan een nieuwe generatie regisseurs: Mike Nichols en Peter Bogdanovich die in Surtees de beste man voor de job zag om The Last Picture Show op te nemen in zwart-wit.

En dat de spreekwoordelijke appel nooit ver van de al even spreekwoordelijke boom valt bewees zijn zoon Bruce Surtees: in de jaren ’70 deed hij camerawerk voor films van onder andere Clint Eastwood (!).

Wordt soms ook vermeld als Robert L. Surtees.