Robinson tog examen från Hamilton College 1816, undervisade matematik och grekiska där, var instruktör på hebreiska vid Andover teologiska seminariet, och 1826 gick till Europa för att studera i de stora tyska universiteten, återvänder 1830. 1837 blev han professor i biblisk litteratur vid Union Theological Seminary i New York City, och lämnade Usa för att utforska i Palestina och Syrien., Hans bibliska forskning i Palestina, Mount Sinai och Arabia Petraea (1841), som publicerades samtidigt i England, Tyskland och USA, etablerade omedelbart sitt rykte. Senare bibliska undersökningar i Palestina och de intilliggande regionerna uppträdde 1856. Robinsons planer på att sammanfatta sina viktiga topografiska studier i ett verk om biblisk geografi skars kort av sjukdom 1862. Det heliga landets fysiska geografi, inklusive hans sista verk så långt han hade kunnat bära det, publicerades 1865., Alla Robinsons verk baserades på noggrann personlig utforskning och tempererad av en grundligt kritisk anda, eventuellt ibland för skeptisk till lokal tradition. Han skrev också Harmony of the Four Gospels på grekiska (1845) och Harmony of the Four Gospels på engelska (1846), båda viktiga i deras dag.