Rob Rensenbrink sinh ra ở Amsterdam, tuy nhiên không giống nhiều đồng đội nổi tiếng khác, ông trưởng thành trong màu áo CLB DWS chứ không phải Ajax, sau đó ra nước ngoài chơi ở giải vô địch quốc gia các nước Bỉ, Mỹ, Pháp. Trong sự nghiệp CLB, Rensenbrink ghi được 248 bàn thắng sau 540 trận, hầu hết danh hiệu giành được là với CLB Anderlecht.
Rensenbrink trong màu áo tuyển Hà Lan.
Rensenbrink nằm trong đội hình thuộc thế hệ vàng những năm 70 của đội tuyển Hà Lan, góp mặt ở cả World Cup 1974, 1978 và EURO 1976, những giải đấu mà Cơn lốc màu da cam đều tiến rất sâu. Tại World Cup 1978, khi ngôi sao sáng nhất đội bóng áo cam, Johan Cruyff không góp mặt, Rensenbrink chính là đầu tàu dẫn dắt Hà Lan tiến đến trận chung kết, trước đó là người ghi bàn thứ 1000 trong lịch sử World Cup.
Tên tuổi của ông gắn liền với trận chung kết năm đó. Khi trận đấu bước đến những giây cuối của thời gian chính thức, tỷ số đang là 1-1, Rob Rensenbrink được cho có một cơ hội rất ngon ăn để ghi bàn, tuy nhiên ông đã bỏ lỡ. Argentina ghi 2 bàn trong hiệp phụ, Hà Lan một lần nữa về nhì ở World Cup. Về sau, trong lần hiếm hoi xuất hiện trước báo chí, Rensenbrink cho biết tình huống đó đơn giản không phải một cơ hội, góc sút là vô cùng hẹp; nói cách khác, chính ông đã biến nó trở thành một cơ hội tưởng chừng ngon ăn.
Sau khi giải nghệ, Rob Rensenbrink lui về ở ẩn, gần như không xuất hiện trước truyền thông. Ông vừa qua đời ở tuổi 72 sau một thời gian chống chọi với bệnh tật.
