Gracias al interés de su madre (Friederike Theresa Röbling), recibió clases en Erfurt, y en 1824 comenzó sus estudios de arquitectura e ingeniería en Berlín, recibiendo una completa formación multidisciplinar que incluía idiomas y filosofía, asistiendo a las conferencias del filósofo Hegel.

[3]​ Impulsado por la penuria provocada en Prusia por las Guerras Napoleónicas, llegó a los Estados Unidos en 1831, acompañado por su hermano Carl y por el utopista tecnológico Johann Adolphus Etzler, del que se separarían muy pronto, tras emprender en el Condado de Butler (Pensilvania) un asentamiento alemán, llamado Saxonburg, donde todavía se conserva la casa de Roebling.

A partir de 1844, gana varios contratos para la realización de estructuras colgantes (un puente y un acueducto en Pittsburgh, y otros cuatro acueductos en Delaware), y traslada su fábrica de alambre a Trenton (Nueva Jersey), transformándola en una gran instalación industrial.

Su estado se deterioró irreversiblemente, y sucumbió por una infección de tétanos 24 días después del accidente.

[7]​ Roebling está enterrado en el Riverview Cemetery de Trenton (New Jersey).