Bourdon ble født i Agoura Hills i California og er bosatt i Los Angeles. Hans mor hadde et forhold til trommeslageren i Aerosmith, og han begynte å spille trommer etter å ha sett en Aerosmith-konsert. Rob Bourdon spilte sammen med Brad Delson i bandet Relative Degree i ett år før han begynte å spille for Xero.