18歳だったファン・ペルシーは、2001年にオランダ・エールディビジのフェイエノールトでデビューし、2004年にはプレミアリーグのアーセナルに引き抜かれた。当初、ファン・ペルシーは主に左ウイングでプレーしていたが、チームの入れ替わりに伴い、ほとんどの時間をストライカーとして過ごすようになった。アーセナルでの2年間で10ゴールをマークしている。
しかし、アーセナルに加入した当初は、ファン・ペルシは一貫性に欠け、キャプテンのアンリからも一芸に秀でたプレースタイルを指摘されていた。それにもかかわらず、2011/12シーズンを除くすべてのシーズンで長期の負傷に見舞われ、最終年までフル出場を維持し、その価値を証明した。
2011年、主将のファブレガスがバルセロナに戻り、ファン・ペルシーが主将の座を引き継ぐと、もう一人のストライカー、チャマフをベンチに追いやる大活躍を見せた。
2012年、ロビン・ファン・ペルシーは、ウェイン・ルーニーとセルヒオ・アグエロを抑えて、2011-12シーズンのイングランド代表ミスタープレーヤーに輝き、2011-2012プレミアリーグで30ゴールを挙げて得点王に輝いた。しかし、アーセナルとの契約が1年しか残っていなかったため、契約更新を拒否し、2012年8月17日、移籍金2400万ポンドでマンチェスター・ユナイテッドに移籍、同チームと4年契約を結び、背番号20のシャツを着た。ファン・ペルシーは、アーセナルにとって7年ぶり6人目のキャプテンとなった。
2012年7月4日、ファン・ペルシーはアーセナルとの契約を更新しないことを発表したが、マンチェスター・ユナイテッドへの移籍手続きが完了したのは8月中旬のことだった。8月15日、ユナイテッドはファン・ペルシーとの契約を正式に発表。ファン・ペルシーは背番号20のジャージーを選び、より高額な報酬を得ながら、ユナイテッドの20回目のトップリーグ制覇に貢献することを誓った。
2015年7月14日、ファン・ペルシーは移籍金470万ポンドでトルコのフェネルバフチェに移籍し、4年契約を結んだ。2018年1月19日、フェネルバフチェとの契約を解除し、フェイエノールトに復帰した。2019年5月12日、ファン・ペルシーは現役引退を正式に発表し、17年間のサッカー人生に終止符を打った。
上記はファン・ペルシーがこれまでプレーしたチームとプレー経験の概要である。
