Autore di opere di narrativa, pubblicate da alcune delle maggiori case editrici italiane, ad esse ha sempre alternato un'ampia produzione critica, dedicata soprattutto al poliziesco e al fantastico letterario.
Un suo testo teatrale intitolato Io parlo ai perduti, incentrato sulla figura dello scrittore Antonio Delfini e prodotto da Ert (Emilia Romagna Teatro), è andato in scena nella stagione 2009-2010 con la regia di Claudio Longhi.
Dall'11 novembre 2011 è Soprintendente Perpendicolare del Collegio di Patafisica, Ordine della Grande Giduglia.
Opere
Romanzi
Il punteggio di Vienna, Milano, Rizzoli, 1995, ISBN 88-17-66052-3; con postfazione di Alberto Bertoni, Bologna, Pendragon, 2005, ISBN 88-8342-330-5.
Piccola città bastardo posto, Milano, Mondadori, 1998, ISBN 88-04-43601-8; con postfazione di Irene Palladini, Mantova, CN, 2023, ISBN 9791281152397.
Provaci ancora Radetzky, Siena, Barbera, 2012, ISBN 978-88-7899-535-2; e in appendice La festa dello zio Ciro, racconto distopico, postfazione di Daniela Marcheschi, Roma, WriteUp, 2022.
L'uovo di colombo. Un romanzo eroicomico, Milano, Mondadori, 2014, ISBN 978-88-04-63448-5.
Il Sileno capovolto. Socrate nella cultura "fin de siècle": Nietzsche, Pater, D'Annunzio, presentazione di Luciano Anceschi, Bologna, Cappelli, 1981.
La chimera e il terrore. Saggi sul gotico, l'avventura e l'enigma, Milano, Jaca Book, 1984, ISBN 88-16-40128-1.
Il detective sublime. Sul romanzo poliziesco, Roma-Napoli, Theoria, 1988.
Il riso di Melmoth. Metamorfosi dell'immaginario dal sublime a Pinocchio, Milano, Jaca Book, 1989, ISBN 88-16-40232-6.
Roberto Barbolini, Silvia Tomasi, Paper Hell, Carte infernali. Saggi, Ancona, Transeuropa, 1991, ISBN 88-7828-042-9.
Stephen King contro il Gruppo 63: 19 saggi degeneri sui generi, Ancona, Transeuropa, 1998, ISBN 88-7828-167-0 (finalista Premio Viareggio); nuova ed. accresciuta, con prefazione di Giuseppe Pontiggia, postfazione di Vittorio Orsenigo, Milano, Greco & Greco, 2013, ISBN 978-88-7980-634-3.
Magical Mystery Tour. Da Pico della Mirandola a Ligabue, Reggio Emilia, Aliberti, 2004, ISBN 88-7424-040-6.
I ragazzi irresistibili. Diario d'uno spettatore non pagante (1996-2010), Milano, Greco & Greco, 2011, ISBN 978-88-7980-523-0.
Angeli dalla faccia sporca. Viaggio al di là del giallo e del noir, Giulianova, Galaad, 2016, ISBN 978-88-98722-41-9.
Nero Wolfe in via Pastrengo e altri incontri ravvicinati, Milano, Greco & Greco, 2017, ISBN 978-88-7980-755-5.
L'ombelico del mondo. Viaggio sentimentale intorno alla città della Potta, Modena, Asterione Legge, 2019, ISBN 978-88-94365-13-9.
La passion predominante. Antologia della poesia erotica italiana, a cura di Guido Almansi e Roberto Barbolini, introduzione di Guido Almansi, dodici incisioni di Agostino Carracci, Milano, Longanesi, 1986, ISBN 88-304-0693-7; Parma, Guanda, 1988, ISBN 88-7746-354-6; Milano, TEA, 1996, ISBN 88-7818-043-2.
Roberto Barbolini e Alda Minocchi (a cura di), Giorgio Zampa. Una voce dietro la scena. Scritti editi e inediti (1951-1999), Ancona, Affinità elettive, Cattedrale, 2022, ISBN978-88-7326-595-5.
Roberto Barbolini e Alda Minocchi (a cura di), Giorgio Zampa. Una voce dietro la scena. Scritti inediti e testimonianze, Ancona, Affinità elettive, Cattedrale, 2022, ISBN978-88-7326-596-2.
Garzantina della Letteratura dal 1997 quarta edizione 2007. P.84 Voce Barbolini Roberto
Eugenio Ragni e Toni Iermano, Scrittori dell'ultimo Novecento, in Storia della letteratura italiana, diretta da Enrico Malato, vol. IX: Il Novecento, Roma, Salerno, 2000, p. 1108, ISBN 88-8402-302-5.