Robert S. Langer absolvierte sein Bachelor-Studium in Chemieingenieurwesen an der Cornell University und erhielt seinen Sc.D in Chemieingenieurwesen am MIT. Er kam 1978 als Assistenzprofessor für Ernährungsbiochemie zum MIT. Dr. Langer hat über 1.250 Artikel geschrieben und besitzt weltweit fast 1.050 Patente. Dr. Langers Patente wurden an über 250 Pharma-, Chemie-, Biotechnologie- und Medizintechnikunternehmen lizenziert oder unterlizenziert.
Dr. Langer hat über 220 bedeutende Auszeichnungen erhalten. Er ist einer von 5 lebenden Personen, die sowohl die United States National Medal of Science (2006) als auch die United States National Medal of Technology and Innovation (2011) erhalten haben. Er erhielt auch den Charles Stark Draper Prize 2002, der als Äquivalent zum Nobelpreis für Ingenieure gilt, den Millennium Prize 2008, den weltweit größten Technologiepreis, die Priestley Medal 2012, die höchste Auszeichnung der American Chemical Society, den Wolf Prize 2013 in Chemie, den Breakthrough Prize 2014 in Life Sciences und den Kyoto Prize 2014. Er ist der einzige Ingenieur, der den Gairdner Foundation International Award erhalten hat; 82 Empfänger dieser Auszeichnung haben anschließend einen Nobelpreis erhalten. Unter zahlreichen anderen Auszeichnungen, die Langer erhalten hat, sind der Dickson Prize for Science (2002), der Heinz Award for Technology, Economy and Employment (2003), der Harvey Prize (2003), der John Fritz Award (2003) (zuvor an Erfinder wie Thomas Edison und Orville Wright vergeben), der General Motors Kettering Prize for Cancer Research (2004), der Dan David Prize in Materials Science (2005), der Albany Medical Center Prize in Medicine and Biomedical Research (2005), der die U.S. für medizinische Forschung, Aufnahme in die National Inventors Hall of Fame (2006), den Max-Planck-Forschungspreis (2008), den Prince of Asturias Award for Technical and Scientific Research (2008), den Warren Alpert Foundation Prize (2011) und den Terumo International Prize (2012). 1998 erhielt er den Lemelson-MIT-Preis, den weltweit größten Erfindungspreis für „einen der produktivsten Erfinder der Geschichte in der Medizin“.“ 1989 wurde Dr. Langer wurde in das Institute of Medicine der National Academy of Sciences gewählt, und 1992 wurde er sowohl in die National Academy of Engineering als auch in die National Academy of Sciences gewählt, und 2012 wurde er in die National Academy of Inventors gewählt.