Boyle naît au château de Lismore, dans le comté de Waterford, en Irlande, le septième fils et le quatorzième enfant de Richard Boyle, 1er comte de Cork. Richard Boyle était arrivé en Irlande en 1588, avait obtenu un poste d'adjoint de l'escroc et avait amassé d'énormes terres au moment de la naissance de Robert.
Il est le quatorzième enfant de Richard Boyle, 1er comte de Cork, arrivé en Irlande en 1588.