Rob Epstein wychował się na przedmieściach New Jersey. W piwnicy domu miał utworzoną pracownię malarską. Karierę filmową rozpoczął w wieku 19 lat, po przybyciu na zachodnie wybrzeże.
Został najmłodszym z sześciu twórców w Mariposa Film Group, które w 1977 roku stworzyło przełomowy "
Word Is Out", uznawany za pierwszy dokument o społeczności gejowskiej w Ameryce. Następnie na własną rękę nakręcił film poświęcony serii zdarzeń, które miały miejsce w latach 70-tych w San Francisco pt. "
Czasy Harveya Milka". Jego premiera odbyła się podczas Festiwalu Filmowego Telluride we wrześniu 1984 roku. Stamtąd trafił na New York Film Festiwal, Festiwal w Sudance, gdzie zdobył nagrodę specjalną Jury, oraz Festiwal Filmowy w Berlinie. Stał się międzynarodową sensacją i trafił do szerokiej dystrybucji. Za ten film w wieku 29 lat Epstein zdobył Oskara wraz z producentem
Richardem Schmiechenem. Film otrzymał też New York Critics Award, trzy nagrody Emmy, oraz nagrodę Peabody.
W 1986 roku wraz z
Peterem Adairem stworzył dla PBS dokument "
The AIDS Show", a w 1989 wraz z
Jeffreyem Friedmanem współtworzył "
Common Threads: Stories from the Quilt", co zapoczątkowało ich długoletnią współpracę. Za ten film zdobył swego drugiego Oskara oraz Nagrodę Interfilm w sekcji 'Panorama' na Festiwalu Berlinale. Ponownie współpracując z
Friedmanem nakręcił "
Where Are We? Our Trip Through America", a następnie "
Celluloidowy schowek", oparty na książce
Vito Russo o tym samym tytule. Opowiedziana przez
Lily Tomlin historia gejowskich i lesbijskich postaci w filmach hollywoodzkich miała premierę w Wenecji. Wystawiona została też na festiwalach w Toronto, Sudance i Berlinie. W Sudance zadebiutował "
Paragraf 175" opisujący prześladowania homoseksualistów w III Rzeszy.
Debiut pełnometrażowy ("
Skowyt") Epstein nakręcił, ponownie we współpracy z
Friedmanem, na podstawie poematu
Allena Ginsberga z 1955 roku i wystawił po raz pierwszy w konkursie na najlepszy dramat podczas Festiwalu w Sudance.
Rob Epstein jest członkiem Gildii Reżyserów Amerykańskich i Akademii Motion Picture Arts and Sciences, w radzie której zasiada obecnie. Wykłada w Tisch School of the Arts na New York University i California College of the Arts w San Francisco.