Cresciuto ad Hastings-on-Hudson (New York), studioso di finanza, è stato uno dei tre ricercatori che negli anni '70 svilupparono la matematica delle opzioni. Merton pubblicò un articolo nel 1973, nella stessa epoca in cui Fischer Black e Myron Scholes pubblicavano i loro risultati, essenzialmente identici. Con una qualche ingiustizia nei confronti di Merton, la più nota formula per il prezzo delle opzioni è nota come formula di Black e Scholes.
Merton è inoltre figlio di Robert K. Merton, illustre sociologo ai più noto per aver coniato l'espressione "profezia che si autoavvera".
La sua teoria, dapprima utilizzata semplicemente come modello di previsione, col tempo venne utilizzata dai trader prima di effettuare gli scambi col risultato che il modello risultava efficace in quanto i trader stessi lo rendevano vero[2].
Merton fu un autorevole associato del fondo speculativo Long-Term Capital Management che fallì clamorosamente nel 1998.