Nato nel 1854 a Roma da Giuseppe Pontecorvo e Sara Genazzano, secondogenito di sei figli, viveva a Roma in una palazzina in via Nazionale assieme ai genitori e a due fratelli che come lui non si sposarono.
Con opere di paesaggio e di genere, come Ragazza allo specchio, Raimondo Pontecorvo fu presente alle mostre annuali della Società degli Amatori e Cultori, dal 1880 al 1903: nel 1885 espose Sulla Breccia, Ricordo del 20 settembre 1870; nel 1886 espose Paese e nel 1889 In villa.
Nel 1899 inviò a una mostra romana opere di soggetto pisano: Fosso di San Giuliano, Bocca d'Arno, Il ponte a Calci e Il ponte alle Stallette. A una mostra a Berlino, nel 1891, inviò un dipinto ad olio, con una marina vista alla luce del tramonto.[2]
Alle mostre della Società degli Acquarellisti, cui aderì dal 1891 al 1905, nel 1891 presentò Pont Neuf-Parigi. Con il gruppo In arte libertas partecipò alla Mostra di Londra del 1888.
Negli anni successivi alla prima guerra mondiale cessò l'attività a causa dell'aggravarsi di una sindrome depressiva che lo portò al ricovero in una struttura psichiatrica a Monza, dove morì nel 1929.
Con il R. Decreto del 25 aprile 1938 fu autorizzata l'Accademia di Belle Arti di Roma ad accettare una donazione per l'istituzione del premio annuale intitolato a "Raimondo Pontecorvo". Non si hanno notizie di mostre personali e di retrospettive.
È sepolto nella tomba della famiglia Pontecorvo al Cimitero israelitico del Verano di Roma.