राजकुमार राव का असली नाम राजकुमार यादव है। इसके साथ ही ये भी बता दें कि राजकुमार की मां ज्योतिष में काफी विश्वास करती हैं इसलिए उन्होंने राजकुमार के अंग्रेजी नाम में एक एक्सट्रा एम जुड़वा दिया है। इस तरह उनके नाम की स्पेलिंग है rajkummar Rao। यही नहीं उनकी मां ने ही उनका सरनेम बदलकर यादव से राव कर दिया है। उनका मानना है कि इससे उनके बेटे की प्रसिद्धि और कामयाबी बढ़ेगी। राजकुमार राव एक्टिंग के लिए शुरू से ही दीवाने थे। वे स्कूल में मिमिक्री किया करते थे, उन्हें पहली बार एक्टिंग का कीड़ा तब काटा था जब उन्हें 10वीं क्लास में एक स्टेज परफॉर्मेंस करने का मौका मिला। फिर क्या था एक्टिंग के प्रति उनकी दीवानगी बढ़ती गई। सिर्फ थियेटर करने के लिए राजकुमार अपने कॉलेज के दिनों में साइकिल चलाकर गुरुग्राम से दिल्ली जाते थे। 

राजकुमार, शाहरुख और आमिर खान के बहुत बड़े फैन हैं। राजकुमार, आमिर के इतने जबरदस्त फैन हैं कि उन्होंने फिल्म 'तलाश' सिर्फ इसलिए की थी ताकि वो आमिर के साथ काम कर सकें।

मुंबई पहुंचकर राजकुमार को बॉलीवुड करियर की शुरुआत के लिए कई डायरेक्टर के चक्कर लगाने पड़े। हालांकि इसी बीच उन्हें एक एड दिखा जिसमें लिखा था कि डायरेक्टर दिबाकर बनर्जी को अपनी नई फिल्म के लिए एक्टर्स की तलाश है। बस फिर क्या था राजकुमार राव ऑडीशन देने पहुंचे जहां वो फिल्म 'लव सेक्स और धोखा' के लिए सेलेक्ट हो गए। न्यूकमर एक्टर राजकुमार ने अपनी एक्टिंग के बल पर पहली ही फिल्म से साबित कर दिया कि वह लंबी रेस के घोड़े हैं। इसके बाद  अनुराग कश्यप की फिल्म 'गैंग्स ऑफ वासेपुर' में नजर आए। जिसमें शमशाद आलम के किरदार को लोगों ने खूब पसंद किया।

हालांकि उन्हें असली पहचान साल 2013 में आई फिल्म काई पो छे से मिली। इस फिल्म के लिए उन्हें बेस्ट सपोर्टिंग एक्टर का फिल्मफेयर का अवॉर्ड मिला था। इसी साल 'शाहिद' में दमदार एक्टिंग के लिए भी उन्हें बेस्ट एक्टर का नेशनल अवॉर्ड दिया गया।

यूं तो राजकुमार कई फिल्मों में लीड रोल कर चुके हैं लेकिन कई फिल्मों में उन्होंने बहुत छोटे रोल भी किए हैं। गैंग्स ऑफ वासेपुर-2 में उनका एक छोटा सा रोल था तो वहीं फिल्म शैतान और सुपर डुपर हिट फिल्म क्वीन और हमारी अधूरी कहानी जैसी फिल्मों में भी उन्होंने छोटे रोल किए हालांकि उनके ये किरदार हमेशा छोटा पैकिट बड़ा धमाका ही साबित हुए। फिल्म 'बोस' के लिए उन्होंने अपना वजन बढ़ाकर सबको चौका दिया, तो फिल्म राबता में उनका जो लुक था वह पूरी फिल्म पर भारी पड़ गया। फिल्म तो पिट गई लेकिन लोगों को 125 साल का वो बूढ़ा आज भी याद है।

राजकुमार रोल में ढलने के लिए कुछ भी करने को तैयार रहते हैं। फिल्म 'ट्रैप्ड' के लिए खुद को उन्होंने कई दिनों तक भूखा रखा। तो वहीं शुद्ध शाकाहारी होने के बावजूद उन्हें इस फिल्म के लिए मीट भी खाना पड़ा।एक इंटरव्यू के दौरान राजकुमार ने कहा था कि यह उनके एक्टिंग करियर का सबसे चुनौतीपूर्ण काम था।   

राजकुमार राव ने FTII पुणे से एक्टिंग की शिक्षा ली है। यहां उन्होंने न सिर्फ एक्टिंग सीखी, बल्कि उनका प्यार पत्रलेखा भी उन्हें यहीं मिला। एक शॉर्ट फिल्म की शूटिंग के दौरान दोनों को इसी जगह पर एक-दूसरे से प्यार हुआ था।