Né le 17 août 1923 à Paris, Robert Sabatier a perdu ses parents dès son plus jeune âge. Orphelin, il est placé sous la tutelle de son oncle qui l'initie à la typographie. Il passe son enfance à Paris, dans le quartier de Montmartre. Après la Seconde Guerre mondiale, il crée une revue poétique La Cassette, en 1947. Il publie parallélement des articles dans plusieurs revues tel que Le Figaro littéraire, Arts et Les Nouvelles Littéraires.
Paru en 1952, son premier recueil de poésie, Les fêtes solaires, est couronné par le Prix Artaud et figure dans les Oeuvres poètiques complètes de Robert Sabatier publiées par Albin Michel en 2005.
Un an plus tard, en 1953, Sabatier publie son premier roman, Alain et le nègre, salué par la revue Les lettres françaises comme "le premier roman français antiraciste". Il sera adapté au cinéma par Maurice Delbez en 1964 sous le titre Un gosse de la butte (Rue des Cascades) et offre une superbe cartographie du Ménilmontant des années soixante. Avec son sixième roman La mort du figuier, Sabatier reçoit le Prix Richelieu en 1963.
En 1965, il entre chez Albin Michel en tant que directeur littéraire, fonction dont il démissionne en 1972 suite à sa nomination à l'académie Goncourt, car il jugeait incompatible sa fonction d'édieur avec sa position de juré d'un grand prix littéraire.
En 1969, Robert Sabatier publie chez Albin Michel, Les allumettes suédoises, premier volet d'un vaste cycle romanesque autobiographique intitulé Le roman de l'Olivier composé de huit romans. Les allumettes suédoises a été l'un des plus grands succés littéraires de l'écrivain, avec plus de deux millions d'exemplaires vendus à ce jour.
Le personnage central, Olivier, est, à bien des égards, un personnage proche de son créateur. Lors de la parution du dernier volet romanesque Les Trompettes guerrières (2007, Albin Michel) qui met fin au Roman de l'Olivier, l'écrivain confie : « je parle de choses qui se sont passées il y a soixante-cinq ans, et j'ai toujours l'impression d'être ce jeune homme. Je n'ai rien oublié ».
Passeur de la mémoire des lettres, Robert Sabatier a offert à la recherche le fruit d'un travail d'étude poétique élaborée pendant quarante ans. Il a ainsi publié six volumes de l'Histoire de la poésie (Albin Michel), passant au crible les poètes et leurs oeuvres du Moyen-Age jusqu'au XXème siècle.
Apprenant le décès du grand écrivain, en marge de l'élection du nouveau président du Syndicat national de l'édition, la ministre de la Culture, Aurélie Filippetti, a regretté la disparition d'une « grande figure de la littérature ».
Tahar Ben Jelloun, membre de l'académie Goncourt, dont Robert Sabatier était le doyen, a regretté la disparition d'un « homme d'une grande culture et d'une grande discrétion, doté d'une grande présence, subtile et jamais véhément ». « La rentrée littéraire sans lui va être bien triste », a-t-il déclaré. « C'était mon voisin de gauche à la table du jury du Goncourt (qui se réunit chaque année le jour de la remise du prix littéraire au restaurant Drouant, à Paris, ndlr). Il était là avant nous tous et en a vu passer beaucoup, Aragon, Gennevoix... » a ajouté Tahar Ben Jelloun.