Robert Carroll si forma presso il Cleveland Institute of Art ed alla Western Reserve University. A vent’anni compie un viaggio in Messico mettendo subito in atto le sue doti di acuto osservatore della natura. Nel 1957 diventa amico di Willem de Koonong che lo inserisce nell’ambiente culturale italiano.
Trasferitosi a Roma tiene numerose esposizioni conoscendo illustri personaggi della cultura come Salvatore Quasimodo ed Elio Vittorini. A metà degli Ottanta Robert Carroll si dedica alla realizzazione delle Multivisioni: installazioni multimediali in cui i suoni e immagini si intrecciano creando un sincronismo incondizionato, rivolte ai parchi naturali statunitensi e italiani.