Robert Sarah 1945. június 15-én született Ourousban, az afrikai Guinea egyik legkisebb falujában, animista törzsi családban. 1947. július 20-án részesült a keresztség szentségében egy misszionárius atya szolgálata által. Alapfokú tanulmányait szülőfalujában végezte, ugyanitt szerzett alapbizonyítványt 11 éves korában. 1957-ben belépett az elefántcsontparti Bingerwille-ben lévő Szent Ágoston kisszemináriumba, ahol három éven keresztül tanult. Az 1960-ban Elefántcsontpart és Guinea között kialakult feszült politikai viszony miatt rövid ideig Conakryban, a Szentlélek Kongregáció atyái által vezetett középiskolai kisszemináriumban folytatta tanulmányait. 1962 márciusában Kindiába, egy Conakrytól 150 km-re található oktatási intézménybe került – itt érettségizett 1964-ben. Ugyanebben az évben felvételt nyert a nancyi nagyszemináriumba, ahol 1967-ig tanult. A Guinea és Franciaország között romló nemzetközi kapcsolatok itteni tanulmányai megszakítására kényszerítették, így 1967 októbere és 1969 júniusa között a szenegáli Sébikotane-ban folytatta teológiai tanulmányait. 1969 és 1974 között a római Pápai Gergely Egyetem (Gregoriana) hallgatója volt, ám közben 1971-ben a jeruzsálemi Studium Biblicum Franciscanumban szentírástudományból licenciátusi fokozatot szerzett.
1969. július 20-án szentelték pappá a Conakryi Egyházmegye számára. Pappá szentelését követően a guineai Boké plébánosaként szolgált, majd 1976-tól a conakryi kisszeminárium tanára és igazgatója lett. VI. Pál pápa 1978. április 18-án nevezte ki püspökké, ám szentelésére nem kerülhetett sor. A kinevezést II. János Pál erősítette meg 1979-ben: augusztus 13-án conakryi érsek-metropolitává nevezte ki, augusztus 23-án pedig kankani apostoli adminisztrátorrá. Püspökké szentelésére Giovanni Benelli bíboros kézfeltétele által 1979. december 8-án került sor. Püspöki jelmondata: Sufficit tibi gratia mea – Elég neked az én kegyelmem. Több mint 20 évig volt Conakry püspöke, hivatali ideje alatt elnöke volt a Guineai Püspöki Konferenciának és a Nyugat-afrikai Püspöki Konferenciának is. 2001. október 1-jén II. János Pál pápa a Népek Evangelizációjának Kongregációja titkárává nevezte ki, s mintegy 10 évig töltötte be ezt a pozíciót. 2010. október 7-én a „Cor Unum” Pápai Tanács elnökévé nevezték ki, 2013. március 13-án pedig megerősítették e posztján. 2010. november 20-án XVI. Benedek kreálta bíborossá. 2014. november 24-én Ferenc pápa az Istentiszteleti és Szentségi Fegyelmi Kongregáció prefektusává nevezte ki. Tagja a Világiak Pápai Tanácsának, az Igazságosság és Béke Pápai Tanácsának és a „Dignitatis Humanae” Intézetnek. 2015. március 10-én Ferenc pápa a Nemzetközi Eucharisztikus Kongresszusok Pápai Bizottsága tagjává nevezte ki.
A francia, olasz és angol nyelvismerettel rendelkező guineai bíboros a Római Kúria kiemelkedő személyisége; a hagyományos katolikus tanítás erőteljes képviselője és támogatója a szexuális erkölcs és az élethez való jog védelmének kérdéskörében, valamint az iszlám radikalizmus elítélésében. Nagy nemzetközi sajtóorgánumokban publikál, ezek közé tartozik a Le Monde, a La Croix, a National Catholic Reporter és a Catholic Herald.