performans ortaya koyup attığı 3 golle hattrick yaparak takımının maçı 3-0 kazanıp şampiyonluğu lig bitmeden ilan etmesinde yardımcı olmuştur. 28 Nisan günü eski takımı Arsenal FC ile Anfield'da oynanan maçta penaltıdan bir gol atarak takımının sahadan 1-1'lik skorlan ayrılmasını sağladı. Van Persie sezonun son maçında adeta gol düellosuna sahne olan ve 5-5 biten West Bromwich Albion maçında da 1 gol atarak sezonu noktaladı. Hollandalı yıldız 2012-13 sezonunda ligde 38 maçta forma giyip 26 gol atarak üst üste 2. kez Premier League gol kralı olma başarısı gösterdi. Toplamda kupalarla birlikte 48 maçta 37 gol atıp harika bir sezonu noktalamıştır. Van Persie 2012-13 sezonunda Manchester United fanları tarafından her sene verilen ödül olan Sir Matt Busby Yılın Oyuncusu ödülünü kazanmıştır. Ayrıca UEFA tarafından her yıl seçilen Yılın Oyuncusu ödülünü kazanmak için Avrupa'da aday olarak 10 kişinin arasında kendine yer buldu.

Fenerbahçe Spor Kulübü, 9 Temmuz 2015 tarihinde van Persie ile görüşmelere başlandığını Kamuoyu Aydınlatma Platformu'na bildirdi. 14 Temmuz tarihinde Şükrü Saracoğlu Stadı'nda düzenlenen imza töreni ile yaklaşık 15 bin taraftarın önünde resmi sözleşmeyi imzaladı.
Hollandalı futbolcu, Fenerbahçe formasıyla ilk maçına 28 Temmuz 2015 tarihinde Şükrü Saracoğlu Stadında oynanan Şampiyonlar Ligi 3. ön eleme turu ilk maçında FK Şahtar Donetsk karşısında oyuna 68.dakikada Moussa Sow'un yerine dâhil olarak çıktı. Robin van Persie Fenerbahçe adına ilk golünü UEFA Avrupa Ligi'nde Atromitos-Fenerbahçe maçının 89. dakikasında atmıştır. Hollandalı golcü Fenerbahçe forması ile ilk lig maçına 14 Ağustos 2015'te oynanan Eskişehirspor maçı ile çıktı ve 28 dakika süre aldı. Süper Lig'in ikinci haftasında ise sahaya ilk 11 kadrosunda çıktı ve 18.dakikada Nani'nin ortasında topu ağlarla buluşturarak Fenerbahçe formasıyla ligdeki ilk golünü attı. Bir hafta sonra Kadıköy'de oynanan Antalyaspor maçının 43.dakikasında ise ligdeki ilk asistini yaptı. Persie bu maçta 90 dakika sahada kalmıştır. 5.haftada Kadıköy'de oynanan Bursaspor maçı ile birlikte Vítor Pereira arasında gerilim oluşmaya başlamıştır. Sonradan oyuna giren Persie ile Portekizli teknik direktörün tartışığı gözden kaçmamıştır. Van Persie bu maçta 14 dakika sahada kalmasına rağmen 80. dakikada takımının ikinci golünü atıp üç puanı takımına getirdi. 2015 - 2016 sezonunun altıncı haftasında İstanbul derbisi için lider Fenerbahçe ile Beşiktaş karşı karşıya geldi. Persie bu maçta da yedekti. 61. dakikada, maç 2-1 Beşiktaş'ın lehineyken oyuna girdi ve 65. dakikada skoru eşitleyen golü attı. Tüm çabalarına rağmen takımının yenilmesini önleyemedi. Ligin 7. haftasında deplasmanda Kayserispor ile oynanan ve 0-1 biten maçta ilk 11 çıktı ve 32 metreden frikik golü attı, takıma bir üç puan daha kazandırdı. Persie 14 hafta sonra 17. haftada Kadıköy'de Sivasspor'a karşı oynanan 2-1 Fenerbahçe lehine biten maçta 90 dakikada sahada kaldı ve 24. dakikada takımının ilk golünü attı. Bir sonraki hafta oynanan Eskişehirspor maçında ise sadece 20 dakika sahada kaldı fakat yine golünü atmayı bildi. Ligin 30. haftasında Trabzonspor deplasmanında oynanan ve Fenerbahçe'nin 0-4 üstün geldiği maçın 61. dakikasında ise takımının son golünü atmıştır. Kariyerinin 500. maçında ise Kadıköy'de Gaziantepspor'a karşı 2 gol 1 asistlik performans sergilemiştir ve takımı bu maçı 3-0 kazanmıştır. Hollandalı golcü, Fenerbahçe formasıyla 2015 - 2016 sezonunda ligde toplam 31 maça çıkmış, 1830 dakika süre almıştır. Sezonu 16 gol 3 asist ile tamamlamıştır. Avrupa'da ise 9 maça çıkıp 651 dakika süre almasına rağmen gol atamamıştır. Türkiye Kupası'nda ise 5 maça çıkmış, 357 dakika süre almış ve 5 gol atmıştır. Sezon genelinde 48 maça çıkmış, 22 gol atmış, 3 asist yapmış ve 2936 dakika süre almıştır.

Robin van Persie sezon sonunda takımda kalmış, tartışma yaşadığı teknik adam Vítor Pereira ile Fenerbahçe'nin yolları ayrılmıştır. Van Persie, ligin ilk haftalarında ilk 11 de fazla yer bulamamış ve yaşadığı sakatlıklar nedeniyle takımıyla antrenmanlara tam olarak çıkamamıştır. İlk kez ligin 6. haftasında Osmanlıspor maçında 18 kişilik kadroya girdi ve 46. dakikada Ozan Tufan'ın yerine oyuna girerek 55. dakikada Volkan Şen'in pasında topu ağlarla buluşturup 1-0 geride olan maçta skoru 1-1 yapıp takımına 1 puanı getirdi. 30 Ekim 2016 tarihinde Kardemir Karabükspor'a karşı oynanan maçta ilk 11 de yer buldu ve 2 gol 1 asistlik performans gösterdi. Van Persie 6 Kasım 2016 tarihinde 3-1 biten Akhisar Belediyespor deplasmanında 26. dakikada takımını 1-0 öne geçirdi. 38. dakikada Akhisar Belediyespor'lu futbolcu Serdar Kesimal ile girdiği ikili mücadelede göz kapağının yırtılmasıyla yerde kaldı. Sedye ile saha dışına götürülerek Manisa Devlet Hastanesi'nde tedavisi uygulandı. 30 Kasım 2016 tarihinde oynanan Galatasaray derbisinde 45 ve 78. dakikada attığı 2 golle takımının maçı 2-0 kazanmasında büyük bir rol oynadı.

2017-18 Sezonu

Robin van Persie, 16-17 sezonu sonunda yine takımda kalmış ve yeni gelen teknik direktör Aykut Kocaman ile iyi bağlar oluşturmuştur.Süper Lig'in ilk 2 haftasında maçlara ilk 11'de çıkmış, ancak gol bulamamış ve yeniden sakatlanmıştır.Robin van Persie, sakatlanmadan önce Hollanda millî futbol takımının başında olan Dick Advocaat tarafından millî takıma çağrılmıştır.Van Persie, sakatlığına rağmen millî takıma gitmeyi tercih etmiş ve 2018 FIFA Dünya Kupası elemeleri'nde çıktığı ilk maç olan Fransa maçında sakatlığı nüksetmiştir ve Fenerbahçe teknik direktörü Aykut Kocaman ile arası bozulmuştur.Sonraki Süper Lig maçlarında sakatlığının geçmesine rağmen kendine 18 kişilik kadroda yer bulamamıştır.Devre arasında Feyenoord'a transfer olmuş ve 7 maçta 2 gol atmıştır.

Van Persie U-21 takımıyla 2004 ve 2006 Avrupa gençler şampiyonası elemelerinde forma giydi. Genellikle Klaas-Jan Huntelaar'ın forvet oynaması sebebiyle oynadığı dönemde sol kanatta genellikle kullanıldı. A Hollanda millî futbol takımına formasını ilk defa 4 Haziran 2005 tarihinde 2006 FIFA Dünya Kupası elemelerinde Romanya'yı 2-0 yendikleri maçta giydi. Bu maçtan 4 gün sonra Finlandiya'yı 4-0 yendikleri maçta forma giydiği ikinci maçında 2 tane gol birden atarak millî takım forması altındaki ilk gollerini atmış oldu.

Düzenli olarak Arsenal'de ilk 11'de oynamamasına rağmen, Van Persie 2006 FIFA Dünya Kupası'nda mücadele edicek millî takım teknik direktörü Marco van Basten'in listesindeydi. Hollanda'nın turnuvada yer aldığı 4 maçında da forma giydi ve tek golünü gruplarda Fildişi Sahili'ne karşı serbest vuruştan attı. İlk on altıya kaldılar ve sonra elendiler.
Van Persie 2008 Avrupa Futbol Şampiyonası elemelerinde formasını giydiği millî takımda çıktığı toplam 12 maçta 4 gol kaydetme başarısı gösterdi. Özellikle 9 Eylül tarihinde oynanan elemelerdeki Beyaz Rusya maçında attığı 2 golle büyük övgü topladı ve takımının maçtan 3-0 galip ayrılmasını sağlayan isim oldu.

Van Persie millî takımın teknik direktörü van Basten'in turnuvada 2008 Avrupa Futbol Şampiyonasında 4-2-3-1 düzenine geçtikten sonra, tek forvet olarak oynayan Ruud van Nistelrooy'un arkasında kanat mevkinde görev almaya başladı. Hollandalı yıldız turnuvadaki ilk maçına 9 Haziran tarihinde İtalya'yı 3-0 yendikleri maçta Ruud Van Nistelrooy'un yerine girerek çıkmıştır. 13 Haziran'da, C Grubu'nda 2006 FIFA Dünya Kupası finalisti Fransa'yı 4-1 gibi farklı bir skorla yendikleri karşılaşmada 55. dakikada oyuna dahil oldu ve maçta 1 gol kaydetmeyi başardı. Sonraki maçta Romanya'ya da 1 gol atarak takımının maçtan 2-0 galip ayrılmasında yardımcı oldu. Gruptan 3 galibiyetle lider olarak çıktıktan sonra çeyrek finalde normal zamanda skor 1-1 bitse de uzatmada Rusya takımına 3-1'lik skorla yenilip elenerek turnuvaya veda ettiler. Van Persie turnuvada forma giydiği 4 maçta 2 gol atarak tamamladı.

Van Persie Rusya ve İsveç'le yaptıkları hazırlık maçlarında ve FIFA Dünya Kupası elemelerinde 3-0 kazandıkları İskoçya maçında 1 gol atma başarısı gösterdi. İskoçya maçında sakatlandı ve ikinci yarının başlarında oyundan alınarak yerine Dirk Kuyt girdi. 2010 FIFA Dünya Kupası Elemeleri'nde millî takım formasıyla çıktığı 8 maçta 1 gol atarak genelde performansıyla hayal kırıklığına uğrattı.

Hollandalı yıldız daha sonra Güney Afrika'nın ev sahipliği yapacağı 2010 FIFA Dünya Kupası'nda mücadele edecek Hollanda millî takımı kadrosuna Mayıs, 2010 tarihinde teknik direktör Bert van Marwijk tarafından dahil edildiği açıklandı. Van Persie turnuvadaki ilk maçına Danimarka ile yaptıkları ve 2-0 kazandıkları karşılaşmada çıktı. Turnuvadaki gruplardaki ikinci maçlarınıda Japonya'ya karşı 1-0 kazandıktan sonra 24 Haziran tarihinde Kamerun'u 2-1 yendiler ve o bu maçta takımının 2. golünü atarak takımının maçı kazanıp gruptan lider olarak çıkmasında pay sahibi oldu. Daha sonra Hollanda sürpriz bir şekilde Brezilya ve Uruguay'yı eleyerek 2010 FIFA Dünya Kupası Finali'ne yükselme başarısı gösterdi. Van Persie ve arkadaşları finalde İspanya'ya normal süresi 0-0 biten maçta uzatmada Andres Iniesta'nın attığı golle 1-0 mağlup olarak turnuvayı 2. sırada tamamlamayı başardılar. Hollandalı oyuncu turnuva boyunca forma giydiği 7 maçta 1 gol atarak kendisinden bekleneni pek de veremeyerek kupayı noktaladı.

2012 Avrupa Futbol Şampiyonası eleme aşamasında da millî takımının bir parçası olan oyuncu 2 Eylül, 2011 tarihinde oynanan San Marino karşılaşmasında attığı 4 golle kariyerinin bir maçta en çok gol attığı maç olarak kendisinin rekorunu kırmış oldu ve takımının maçı 11-0 gibi farklı bir skorla kazanmasında yardımcı olmuştur. Van Persie bu maçta attığı 4 golden sonra Hollanda millî takımı kariyerindeki attığı 25. golüne ulaşıp millî takımdaki en golcü 10 oyuncu sıralamasına girmeyi başarmıştır. Hollandalı yıldız elemelerde forma giydiği 6 maçta 6 gol kaydedip başarılı bir performans göstererek millî takımının grubunu lider bitirip turnuvada gruplara kalmasında önemli pay sahibi olmuştur. Van Persie turnuvadan önce yapılan hazırlık maçlarından 2 Haziran, 2012 tarihinde oynanan Kuzey İrlanda maçında 2 gol bi