Robert Kimbrough sa narodil v Killeen v Texase, strednú školu v Atlante v Georgii dokončil roku 1985. Roku 1989 absolvoval Vojenskú akadémiu () vo West Pointe s titulom bakalára v odbore leteckého a kozmického strojárstva, v rokoch 1989-1990 študoval v leteckej škole armády (). Potom slúžil v armádnom letectve, kde lietal na vrtuľníkoch AH-64 Apache. Zúčastnil sa vojny v Zálive. Roku 1998 získal magisterský titul v odbore operačný výskum na Georgia Institute of Technology a pracoval ako asistent profesora na akadémii vo West Pointe. Roku 2000 prešiel do Johnsonovho vesmírneho strediska NASA, tu sa podieľal na výcviku posádok raketoplánov.