Kształcił się w szkołach rzymskokatolickich w rejonie Chicago, w tym w szkole średniej św. Katarzyny ze Sieny w Oak Park, a w 1947 ukończył szkołę średnią College Prep im. św. Ignacego. W 1952 zdobył tytuł licencjata w dziedzinie zarządzania przedsiębiorstwem na Uniwersytecie Loyola w Chicago. Wkrótce został powołany do United States Army i służył w Stanach Zjednoczonych podczas wojny koreańskiej jako urzędnik aż do zwolnienia w 1954. Przez krótki czas uczęszczał do Szkoły Prawa Uniwersytetu Loyola w Chicago, ale nie ukończył studiów, jak stwierdził, częściowo dlatego, że poproszono go o nieetyczne zachowanie podczas stażu.

W 1960 nagrania jego monologów komediowych stały się bestsellerami i zapoczątkował nowy styl komedii, który opierał się na obserwacji i psychologii. Jego debiutancki album komediowy The Button-Down Mind of Bob Newhart (1960) został uhonorowany nagrodą Grammy w kategoriach Najlepszy nowy artysta i Album roku, a za album The Button-Down Mind Strikes Back!