Robert Boyle deed zijn eerste werkervaring op als architect. Nadat zijn werkgevers op de fles waren gegaan tijdens de Depressie was hij af en toe te zien als figurant in films.

In 1933 kreeg hij het aanbod om als assistent van art director Wiard Ihnen te fungeren bij Paramount. Hierna werkte hij voor verschillende studio’s, de ene keer als sketch-artiest, een andere keer als opsteller of assistent-ontwerper. In 1942 werd hij dan uiteindelijk volwaardig art director in de film Saboteur van Alfred Hitchcock. De volgende dertig jaar van zijn carrière werkte hij nog verschillende keren samen met de grootmeester.

Hij wordt soms ook vermeld als Robert F. Boyle.