Robert Mangold nasce a Buffalo, New York (USA), il 12 ottobre 1937. Nel 1956 si iscrive al Cleveland Institute of Art. L'anno seguente visita il Carnegie International di Pittsburgh, dove ha l'opportunità di osservare le opere di numerosi pittori dell'Espressionismo astratto, e una mostra di dipinti di Clyfford Still all'Albright-Knox Art Gallery di Buffalo. Di lì a poco i suoi quadri iniziano a esprimere questo suo interesse per l'Espressionismo astratto, oltre a quello per due altri artisti, Alberto Burri e Antonio Tàpies.

Abbandona l'interesse per il naturalismo e inizia a lavorare a dipinti astratti di grandi dimensioni. Laureatosi nel 1959, ottiene una borsa di studio per frequentare la Yale Summer School of Music and Art e nell'autunno del 1960 inizia i corsi post-laurea della Yale University School of Art and Architecture. Qui sperimenta molti stili. Tra i suoi compagni di corso si annoverano Nancy Graves, Brice Marden, Richard Serra. Nel 1962 si trasferisce a New York, dove lavora prima come addetto alla guardiania e poi alla biblioteca del Museum of Modern Art, incontrandovi altri artisti, tra i quali Robert Ryman e Sol LeWitt. Nel 1964 dà corso ai dipinti minimalisti per i quali diventerà noto.

La sua prima personale è del 1965, alla Fischbach Gallery di New York. Nel 1966 viene inserito nella prima grande mostra di pittura minimalista, "Primary Structures", presentata al Jewish Museum di New York. Nel 1968 sostituisce i colori a olio con acrilici, che stende con un rullo su basi di masonite o compensato, più tardi sulla tela. Nel 1970 inizia a dipingere tele sagomate e a usare i pennelli. Numerose le personali a lui dedicate: al Museo Solomon R. Guggenheim di New York (1971), Museum of Contemporary Art di San Diego (1974), Stedelijk Museum di Amsterdam (1982), Musée d’Orsay di Parigi (2006). Nelle serie di opere più recenti Mangold impiega le sue note economie espressive di gesto e colore in forme ed elementi come anelli e colonne. Vive e lavora a Washingtonville, New York.