New York doğumlu, Pittsburgh'da büyüyen Robert Joseph Sully, İkinci Dünya Savaşı'nın ilk yıllarında kısa bir süre başrol oyuncusu potansiyeli gösterdi ama ne yazık ki sonunda yetersiz kaldı. Union Carbide Corp. şirketinden Reginald Sully'nin oğlu olarak 20 Kasım 1928'de dünyaya gelen Robert, babasının işini öğrenmek için en alt basamakta işe başladı. Duquesne Üniversitesi'ne kabul edilen Robert, daha sonra Pennsylvania Üniversitesi'ne geçti ve burada mühendislik ve finans alanlarında uzmanlaştı. Mezuniyetinin ardından Union Carbide'da teknik satış temsilcisi olarak çalışmaya başlayan Robert, tıbbi rahatsızlıkları nedeniyle askere alınamayınca Kaliforniya'ya taşındı ve Lockheed'de uçak ve boru hatları yapımında çalışmaya başladı. Uzun boylu, esmer ve yakışıklı olan Robert, basit bir "tanıtım mektubu"nun ardından bir filmde başrol teklif edildi; ancak deneyim eksikliğinden korkarak teklifi geri çevirdi. Bunun yerine MGM ile anlaştı ve faturasız rollerde oynamaya başladı. Bobbysoxers, William Powell'ın başrolünü oynadığı The Heavenly Body (1944) filmindeki astronom rolüyle dikkatleri üzerine çekti ve bunu Sensiz olamam (1944) filmindeki Lucille Bremer'ın sevgilisi rolüyle en iyi hatırlanan rolü izledi. Bu iki rolle kariyeri tutmayınca MGM onu bıraktı, Paramount onu aldı ve Suzan'ın Aşkları (1945), You Came Along (1945) ve özellikle Aşk Mektupları'nda (1945) Jennifer Jones'a romantik bir ilgi olarak küçük ama dokunaklı roller teklif etti. Yine başka roller gelmeyince Sully Broadway'e yöneldi ve kısa ömürlü olan "Single People" (1945) filminde rol aldı.1949'a kadar gösteri dünyasını tamamen bırakarak Sully Mühendislik fabrikasını açtı. Üniversiteye dönerek doktorasını aldı ve Güney Kaliforniya bölgesinde birinci sınıf bir mimar oldu. 3 kez evlenen Sully, 15 Mayıs 2007'de 88 yaşında Santa Barbara'da doğal nedenlerle öldü.