後來在經紀人的介紹下，羅伯特在《哈利·波特與火焰杯》中獲得了霍格沃茨的校草塞德裏克·迪戈裏這個角色。
2006年，他主演了BBC電視電影《狂喜飛行員》，扮演壹名癱瘓的空軍飛行員。後來，他主演了電影《壞媽媽手冊》，飾演壹個害羞的少年丹尼爾，在片中他愛上了壹個早孕的女孩，鼓勵她把孩子生下來，並答應幫她撫養。
2008年，羅伯特·帕丁森主演的奇幻浪漫電影《暮光之城》上映。羅伯特在電影中扮演吸血鬼愛德華·卡倫。同年，他接演了壹部關於兩位西班牙藝術家的同性戀電影《壹點灰燼》，羅伯特在片中飾演西班牙超現實主義畫家達利，他與詩人費德裏科·加西亞·洛爾卡相戀。這部低成本電影還獲得了GLAAD Media獎、限制級電影傑出電影獎和意大利電影節獎。此外，他今年還拍了兩部電影，壹部是《避暑山莊》，講的是曾經戀人之間曖昧的關系，另壹部是《如何生活》，講的是從壹個抑郁的文藝青年到壹個充滿希望的未來。
2010羅伯特·帕丁森主演了他的第壹部制片人作品《記住我》，與皮爾斯·布魯斯南和克裏斯·庫珀演對手戲。同年3月25日，羅伯特定制的蠟像在倫敦杜莎夫人蠟像館亮相。
在拍攝《暮光之城》系列時，羅伯特·帕丁森接手了獨立電影《美麗》，與瑞茜·威瑟斯彭合作了《大象的眼淚》和加拿大導演大衛·柯南伯格的《大都會》。
在201112，12的杜莎夫人蠟像館250歲生日慶典上，中國首個羅伯特·帕丁森蠟像在上海杜莎夫人蠟像館被吸引。
2012年5月，羅伯特·帕丁森和大衛·柯南伯格壹起亮相第65屆戛納國際電影節。
2013年初，羅伯特和英國演員蓋伊·皮爾斯(guy pearce)合拍了《火星車》(The Rover)，由澳大利亞導演大衛·米奇歐德執導並編劇，飾演壹個有些可愛的偷車賊。此外，他與大衛·柯南伯格合作的第二部電影《星圖》於7月在洛杉機和多倫多拍攝了約壹個月，講述了好萊塢童星被環境破壞的故事，約翰·庫薩克和朱麗安·摩爾是搭檔。
2014 14羅伯特完成了傳記片《沙漠女王》的演出，在片中他飾演了“阿拉伯的勞倫斯”的原型托馬斯·愛德華·勞倫斯。影片講述了兩個傳奇人物在20世紀初約旦獨立鬥爭和哈齊姆王國建立期間相識，並在摩洛哥開拍的真實故事。此外，羅伯特還加盟了電影《迷失Z城》。