Né au Kentucky mais grandissant à Overland (Kansas), Rob Riggle est diplômé de l'université d'état en 1992, spécialisation théâtre et cinéma alors qu'il obtient en même temps son brevet de pilote. C'est par la suite en 1997 qu'il décroche sa maîtrise en "Public Administration" à l'université Webster et devient officiellement lieutenant-colonel dans les US Marines.
Après avoir servi au Libéria, Kosovo et Afghanistan, puis en tant que comédien en Irak, il reste de réserve pour se concentrer sur sa carrière d'acteur. Ce n'est qu'en 2013, après 23 ans de service, qu'il quitte définitivement les Marines. C'est avant cela via les séries et émissions télévisées qu'il se fait connaître, en participant d'abord à nombre de sketchs aux côtés de Rob Huebel au début des années 2000. On le retrouve à cette époque notamment à l'"Upright Citizens Brigade" (dès 1998), puis au "Saturday Night Live" (2004-2005). Il joue entre temps dans un premier long-métrage, la comédie "Pushing Tom" (2003) de Jonathan Appel.
Rob Riggle se spécialise progressivement dans les seconds rôles de comédies décalées telles que Blackballed et "Terrorists" en 2004, et se lance deux ans plus tard dans le stand-up, notamment avec John Oliver. Il rejoint cette même année le "Daily Show" où il remplace Rob Corddry qu'il avait rencontré sur le tournage de Blackballed. Il retrouve Rob Huebel à partir de 2007 dans la série "Human Giant", mais c'est en travaillant auprès du célèbre comédien Will Ferrell qu'il se fait finalement connaître d'un plus large public, notamment dans Frangins malgré eux (2008) et Very Bad Cops (2010), même s'il reste cantonné aux seconds rôles.
Se lançant dans le doublage, il participe à plusieurs épisodes d'American Dad, la série animée de Seth McFarlane, et incarne dans Le Lorax Mr. O'Hare (2012). On le retrouve par la suite dans la folle comédie de Phil Lord et Chris Miller, 21 Jump Street (2012), avant de le revoir dans sa suite directe, 22 Jump Street (2014), mais ce sont ses multiples incursions dans les séries et sitcoms les plus diverses qui entretiennent sa carrière. "Coogan Auto" et NTSF:SD:SUV le font apparaître dans plusieurs épisodes alors qu'il continue sur la voie du doublage, dans Hotel Transylvanie dans lequel il incarne un père squelette et dans la série The Cleveland Show.