Vielleicht ist er auch deshalb zu einem der profiliertesten Darsteller geworden, weil Duvall den Zwiespalt seiner Herkunft für seine Arbeit nutzen konnte. Der 1931 in San Diego geborene Sohn eines Marineoffiziers und späteren Admirals besuchte die Neighborhood Playhouse School of the Theatre in New York. Einige Zeit teilte er sich dort das Zimmer mit einem Schauspielschüler, der wie Duvall später Oscarpreisträger werden sollte: Dustin Hoffman. Beide waren mit Gene Hackman befreundet, der die begehrte Trophäe gleich zwei mal, nämlich 1972 und 1993 erhielt. Gemeinsam gehörten die drei Schauspieler zum Kern, was als New Hollywood in die Filmgeschichte eingegangen ist. Junge Darsteller, die unangepasste Außenseiter verkörperten, wagten sich an die Darstellung von Gewalt und Sexualität und sprengten die Vorgaben der eingefahrenen Filmindustrie. Der Verzicht auf klassische Happy Ends und der gesellschaftskritischere Tonfall sorgten für eine Erneuerung des langweiligen, einseitig auf Unterhaltung zielende Kino der 1950er und 60er Jahre. Duvall war einer der Protagonisten des neuen Films und spielte in einigen der bedeutendsten Werke der Zeit.

Obwohl Robert Duvall Teil der progressiven Strömung im Filmbusiness der 1960er und 70er Jahre war, blieben seine Ansichten dennoch dem konservativen Amerika verhaftet. Das glamouröse, liberale Hollywood kennt wenige wie ihn. So unterstützte Duvall mehrere US-Präsidentschaftskandidaten der Konservativen und veranstaltete selbst Spendengalas. 2002 kritisierte er Steven Spielberg für seinen Besuch im kommunistischen Kuba und kündigte an, nicht mehr für Spielbergs Studios Dreamworks zu arbeiten. Spielberg war mit Zustimmung der amerikanischen Regierung und in der Funktion eines kulturellen Botschafters in das nach wie vor von den USA boykottierte Land gefahren. Seinen Status in Hollywood machte Duvall auch bei Gehaltsforderungen geltend. So weigerte er sich, am dritten Teil von "Der Pate" mitzuwirken, weil die Studios nicht bereit waren, Duval das gleiche Gehalt zu zahlen, wie Schauspielkollege Al Pacino. Der erhielt fünf Millionen US-Dollar. Im ersten Teil der Reihe hatte sich Duvall noch mit 36.000 Dollar zufrieden gegeben. In der Zwischenzeit war der Schauspieler mit einem Oscar als bester Hauptdarsteller für seine Rolle in "Tender Mercies - Comeback der Liebe" ausgezeichnet worden und versuchte sich als Drehbuchautor und Regisseur. 2003 wurde er mit einem Stern auf Hollywoods Walk of Fame geehrt.