Robert Trujillo 23 Ekim 1964'de Santa Monica, California'da dünyaya geldi. Çocukluğu ve gençliği Venice Beach'de geçti ve yeteneğiyle bölgedeki tüm diğer müzisyenlerin önüne geçmişti. Led Zeppelin'den Motown'a kadar birçok grubtan etkilenmişti. Bazı yerel gruplarda çaldıktan sonra Suicidal Tendencies'in bassçısının grupdan ayrılması üzerine gruba katıldı.

Suicidal Tendencies'deki göze çarpan performansıyla dikkatleri üzerine çekmişti. Onun katılımından sonra çıkan albümlerdeki funk hakimiyeti tamamen Rob'un gruba getirdiği yeni tarzın etkileriydi. Daha sonra grup arkadaşı Mike Muir ile ayrılıp, tamamen funk tarzında müzik yapan Infectious Grooves grubunu kurmuşlardı. Doksanların ortalarında doğru ise Rob, Ozzy Osbourne için bass çalmaya başladı.

Robert'in Metallica'ya katılımı 24 Şubat 2003'de, St. Anger çıkmadan 4 ay önce gerçekleşmişti. Bu sebeble Rob, St. Anger'in albüm kayıtlarında çalamamış, onun yerine bass bölümlerini yapımcı Bob Rock çalmıştı. Rob'un Metallica ile ilk karşılaşması ve tanışması ise 1994 yılındaki Summer Shed turunda gerçekleşti. Suicidal Tendencies ile sahneye çıkan Rob performansıyla herkesi kendine hayran bırakmıştı ve grup yeni bir bassçıya ihtiyaç duyduğunda akla gelen ilk isim de Rob olmuştu. Robert da Cliff Burton gibi gitarı penayla değil de daha çok parmaklarıyla çalar ve kendisi pena kullanmayan gitaristler arasında en iyilerden biri olarak gösterilmektedir.