Роб Боумен родился 15 мая 1960 года в семье телережиссёра Чака Боумена. Посмотрев в детстве фильм «Волшебник страны Оз», Боумен увлёкся кинематографией и стал много времени проводить на работе у отца, нередко выполняя обязанности ассистента режиссёра.
После обучения на кинематографическом факультете в Университете Юты, Боумен переехал в Лос-Анджелес. Там он получил работу в почтовом отделе компании «Stephen Cannell Productions», где проработал два года, по мере возможности наблюдая за производством фильмов. Попутно он учился на курсах для режиссёров, и со временем выработал свой личный стиль режиссуры.
В 1982 году Боумен приступил съёмочной работе в компании Кенела, работая на вторых ролях. После ухода из компании Кеннела в 1987 году, Боумен произвёл впечатление на продюсера Роберта Джастмана, который нанял его в качестве режиссёра в первом сезоне сериала «Звёздный путь: Следующее поколение». Боумену на тот момент было 27 лет, и на первой встрече с исполнительным продюсером Риком Берманом, его сначала приняли за разносчика пиццы. Боумен выступил режиссёром четвёртого эпизода, и его работа очень впечатлила создателя сериала — Джина Родденберри. Всего Боумен в первом сезоне сериала срежиссировал два эпизода «Звёздного пути», в 1988 году — уже пять. Кроме того, в тому году он выступил режиссёром в нескольких сериалах, включая Джамп стрит, 21, а в дальнейшем — занял режиссёрское кресло на съёмках фильма «Крылатые роллеры».
Увидев рекламный ролик к пилотной серии «Секретных материалов», Боумен связался со своим агентом, сказав тому, что хочет быть режиссёром в этом сериале. Режиссёрским дебютом Боумена в данном сериале стал эпизод «Транссексуал». В дальнейшем, Боумен стал одним из наиболее продуктивных режиссёров «Секретных материалов» и получил право режиссировать их первую полнометражную киноадаптацию, а также стал продюсером сериала.
Позже, ABC наняла Боумена в качестве режиссёра пилотной серии «Касла».
