Faðir hans var John Hooke, umsjónamaður Allraheilagakirkju í Freshwater á Wighteyju. Robert átti þrjá bræður sem allir urðu að prestum. Er Robert sat við nám sitt fékk hann mikla höfuðverki og kom þetta í veg fyrir að hann gæti sótt nám með sama hætti og bræður hans. Foreldrar hans óttuðust að hann yrði ekki langlífur og leyfðu honum að haga námi sínu eftir eigin hentisemi. Átta ára gamall hélt hann til Christ Church við Oxford. Þar kynntist hann Robert Boyle. Árið 1662 var Hooke skipaður umsjónamaður tilrauna fyrir Hið Konunglega félag.
Meðal uppgötvanna Hookes var Lögmál Hookes um fjaðurmagn. Árið 1662 gaf Hooke út bókina Micrographia með skissum eftir hann af því sem hann hafði athugað með aðstoð smásjár. Bókin varð vinsæl og seldist vel frá byrjun. Í bókinni lýsir Hooke í fyrsta skiptið frumu og er enska heitið cell komið til vegna þess að honum þótti lögum og útlit frumunnar minna á herbergi munka í klaustrum, cellula. Sama ár og bók hans kom út tók hann stöðu prófessors í rúmfræði við Gresham-háskóla. Hooke var helsti aðstoðarmaður hins fræga arkitekts Christopher Wren og átti þátt í hönnun Monument, Hinnar konunglegu athugunarstöð við Greenwich, Bethlem-sjúkrahússins o.fl. Robert dó árið 1703, 68 ára að aldri.
