Rodbell sinh tại Baltimore, Maryland. Sau khi tốt nghiệp trường Baltimore City College, năm 1943 ông vào học khoa sinh học và chủ nghĩa hiện sinh ở Đại học Johns Hopkins. Năm 1944, việc học của ông bị gián đoạn vì thi hành nghĩa vụ quân sự, như một hiệu thính viên radio ở Hải quân Hoa Kỳ trong thế chiến thứ hai. Sau chiến tranh, năm 1946 ông trở lại Đại học Johns Hopkins và đậu bằng cử nhân khoa học chuyên khoa sinh học năm 1949. Rodbell đậu bằng tiến sĩ khoa hóa sinh ở Đại học Washington năm 1954. Ông làm công trình nghiên cứu hậu tiến sĩ ở Đại học Illinois tại Urbana-Champaign từ năm 1954 tới 1956. Năm 1956, Rodbell nhận chức vụ làm nhà hóa sinh nghiên cứu ở "Viện Tim quốc gia" (National Heart Institute), một viện của National Institutes of Health[2], tại Bethesda, Maryland. Năm 1985, Rodbell trở thành giám đốc khoa học của "Viện quốc gia nghiên cứu Khoa học Y tế môi trường" (National Institute of Environmental Health Sciences) trực thuộc "National Institutes of Health" ở Research Triangle Park, Bắc Carolina nơi ông làm việc cho tới khi nghỉ hưu năm 1994