Roberts Bīlmanis bija kreisā politiskā virziena organizāciju dalībnieks Latvijā un ārpus tās. Būdams Latvijas Tautas padomes substitūts, Latvijas Satversmes sapulces un Saeimas deputāts, kā arī Rīgas domnieks, bija ilggadējs Latvijas Republikas augstāko valsts un pašvaldību iestāžu darbinieks.

R. Bīlmanis dzimis lauksaimnieka Dāvida un Katrīnas ģimenē. 1897.–1900. gadā R. Bīlmanis mācījās Irlavas skolotāju seminārā. Pirms Pirmā pasaules kara studēja Lozannas Universitātes (Université de Lausanne) Ekonomikas fakultātē Šveicē un Grenobles Universitātē (Université de Grenoble) Francijā.

Precējies ar sociāldemokrāta Fēliksa Cielēna māsu Viktoriju Vilhelmīni Cielēnu (mirusi 1913. gadā); dēls Viktors. 26.05.1915. precējies otrreiz ar Martu Zvirbuli; meita Ruta, dēli Juris, Andris.

1900.–1905. gadā R. Bīlmanis strādāja par skolotāju Tukuma apriņķa Jaunpils pagastā, vēlāk Valmieras apriņķa Salacas pagastā. No 1904. gada viņš bija Latviešu sociāldemokrātiskās strādnieku partijas biedrs. 1905. gadā R. Bīlmanis piedalījās revolūcijas norisēs – bija viens no Kurzemes laukstrādnieku streika organizatoriem, Vecsalacas rīcības komitejas sekretārs, par ko vēlāk arestēts, taču rudenī atbrīvots. 12.1905. viņš iesaistījās uzbrukuma organizēšanā Vecsalacas muižai, bet pēc tam, lai izvairītos no aresta, emigrēja uz Iekškrieviju. 05.1906. R. Bīlmanis atgriezās Latvijā un līdz augustam dzīvoja un darbojās Rīgā, 08.1906.–08.1907. darbojās Pēterburgā. Pēc tam, lai izvairītos no aresta, R. Bīlmanis emigrēja uz Šveici un Franciju, kur pievērsās studijām. 1910. gadā R. Bīlmanis atgriezās Krievijas Impērijā, kur nelegāli dzīvoja Kijivā, Perejaslavā (mūsdienās Ukraina) un Beļcos (mūsdienās Moldova). 10.1910.–03.1911. R. Bīlmanis ar Kārļa Ādamsona pasi dzīvoja Samarā, Krievijā, kur darbojās pilsētas valdē un pašvaldības laikraksta “Gorodskoj vestņik” (Городской вестник) redakcijā. Vēlāk par dzīvošanu ar svešu vārdu viņu arestēja un notiesāja uz diviem mēnešiem ieslodzījumā Samaras cietumā, no kura viņu atbrīvoja 09.1911. Pēc tam R. Bīlmani nometināja uz dzīvi Vircavā, no kurienes viņš 1912. gadā aizbēga uz Maskavu. 1913. gadā R. Bīlmanis atgriezās Rīgā, kur strādāja par skolotāju Ģ. Odiņa komercskolā un Gaismas vakara kursos, darbojās strādnieku organizācijās un rūpnīcas “Provodņik” strādnieku slimokasē. Šajā laikā viņš publicējās kreisā politiskā virziena presē ar pseidonīmu Robs. Pirmā pasaules kara laikā 1915.–1917. gadā R. Bīlmanis dzīvoja Maskavā, kur darbojās Latviešu kultūras birojā un Viskrievijas zemstu savienībā. 1917. gadā viņš atgriezās Rīgā un darbojās agrārvaldē, 08.1917. R. Bīlmani ievēlēja Rīgas pilsētas domē no Latvijas Sociāldemokrātijas saraksta, taču pēc tam, kad Rīgu ieņēma vācu karaspēks, viņš devās uz Maskavu, kur strādāja Centrālajā statistikas pārvaldē.

1919. gadā R. Bīlmanis atgriezās Latvijā. Lielinieku varas laikā viņš īslaicīgi darbojās Cēsu apriņķa Skolu nodaļā. Pēc Rīgas atbrīvošanas no lieliniekiem 06.07.1919.–31.07.1920. R. Bīlmanis bija Rīgas pilsētas domes Sociālās apgādības komisijas Pārtikas valdes vadītājs, taču pēc Amerikas Palīdzības administrācijas komisijas prasības tika atcelts no amata. No 24.11.1919. R. Bīlmanis bija Latvijas Tautas padomes substitūts no Latvijas Sociāldemokrātiskās strādnieku partijas (LSDSP); darbojās Redakcijas, kā arī Tirdzniecības un rūpniecības komisijā. 01.1920. un 03.1922. viņu ievēlēja Rīgas pilsētas domē no LSDSP saraksta; darbojās Žūpības apkarošanas komisijā. 04.1920. R. Bīlmani ievēlēja Satversmes sapulcē no LSDSP saraksta; darbojās Finanšu un budžeta, kā arī Tirdzniecības un rūpniecības komisijā. 1922., 1925. un 1928. gadā R. Bīlmani no LSDSP saraksta ievēlēja 1.–3. Saeimā; darbojās Budžeta, Finanšu, Finanšu un budžeta, Izglītības, Mandātu, kā arī Tirdzniecības un rūpniecības komisijā. 1931. gadā R. Bīlmanis kandidēja arī 4. Saeimas vēlēšanās no LSDSP saraksta, taču netika ievēlēts. 1922.–1933. gadā R. Bīlmanis bija LSDSP Centrālās komitejas loceklis.

20. gs. 20. gados R. Bīlmanis bija Latvijas Bankas diskonta komitejas loceklis, 1924.–1934. gadā Latvijas Hipotēku bankas valdes loceklis. 1926. gadā R. Bīlmanis bija viens no izdevniecības paju sabiedrības “Nākotnes kultūra” dibinātājiem. R. Bīlmanis aktīvi darbojās publicistikā – 1924.–1929. gadā viņš bija nedēļas laikraksta “Jaunā Dzīve” redaktors, 1924.–1934. gadā – literatūras, mākslas un zinātnes mēnešraksta “Domas” redaktors un redakcijas kolēģijas loceklis, 1930.–1931. gadā – pretalkohola mēnešraksta “Uz Nākotni” redakcijas kolēģijas loceklis. Viņš publicējās arī LSDSP laikraksta “Sociāldemokrāts”. Par viņa vadītajos laikrakstos ievietotajām publikācijām R. Bīlmani vairākkārt apsūdzēja un tiesāja par aizskarošu rakstu publicēšanu. 30.04.1933. viņu ievēlēja par Latvijas Strādnieku pretalkohola biedrības “Apziņa” galvenās valdes locekli. R. Bīlmanis darbojās arī izglītības kooperatīvā “Kultūras balss”, bija Tautas augstskolas mācībspēks.

Pēc Kārļa Ulmaņa organizētā valsts apvērsuma 17.05.1934. R. Bīlmani arestēja un kopā ar citiem vadošiem LSDSP darbiniekiem jūnijā ieslodzīja Liepājas nometnē, bet 24.09.1934. atbrīvoja. No 1935. gada viņš iesaistījās nelegālās Latvijas Sociālistiskās strādnieku un zemnieku partijas aktivitātēs, kā dēļ bija Iekšlietu ministrijas Politiskās pārvaldes novērošanā.

Pēc Latvijas okupācijas 1940. gada vasarā R. Bīlmani iecēla par Līgatnes papīra fabrikas valsts komisāru, vēlāk, līdz 1941. gadam, viņš bija tās direktors. Vācu okupācijas sākumā R. Bīlmani arestēja, bet 12.1941. atbrīvoja. 25.06.1942. viņu arestēja vēlreiz un ieslodzīja Rīgas Centrālcietumā, vēlāk Salaspils nometnē, bet 1942. gada beigās atbrīvoja. Pēc padomju otrreizējās okupācijas 11.1944.–12.1947. R. Bīlmanis bija Papīra un celulozes rūpniecības tresta Plānu un ekonomikas daļas vadītājs. 01.1948.–10.1949. viņš bija Latvijas Zinātnisko inženiertehnisko biedrību padomes Latvijas Sabiedriskās universitātes inženieris metodists. 24.08.1949. R. Bīlmani arestēja un apsūdzēja par to, ka Latvijas neatkarības gados viņš bija darbojies LSDSP, Latvijas Republikas likumdošanas institūcijās un “sistemātiski izsaka pretpadomju noskaņojumu”. Ar Padomju Sociālistisko Republiku Savienības (PSRS) valsts drošības ministra Sevišķās apspriedes 25.01.1950. lēmumu R. Bīlmanim piesprieda ieslodzījumu uz 10 gadiem labošanas darbu nometnē. Sodu viņš izcieta nometnē Mineraļnij (arī specnometne Nr. 1) Komi Autonomās Padomju Sociālistiskās Republikas (Komi APSR) Kožvinskas rajonā Intā. Ar Komi APSR Augstākās tiesas 07.03.1955. lēmumu R. Bīlmani pirms termiņa atbrīvoja un viņš atgriezās Latvijā, kur 18.01.1964. Rīgā miris.