Roberta Pinotti est née le 20 mai 1961 à Gênes, elle est mariée et a deux filles. Licenciée ès lettres, elle a été professeur dans les instituts d'enseignement secondaire. A présent elle est sénatrice du Partito Democratico (Parti Démocratique).
A partir des années 1990, elle est passée par toutes les étapes du parcours politique, cumulant des expériences et dans le cadre se son parti (Pci-Pds-Ds-Pd) et dans celui de l'administration, jusqu’à occuper des postes spécialement délicats dans le secteur de la Défense, qui avait été jusqu’à ce moment considéré un monopole masculin.
Après avoir fait ses débuts en politique, avec l'élection à conseiller dans l’arrondissement de Sampierdarena à Gênes, elle mène en même temps cette activité et celle de militante à l’intérieur du parti. De 1993 à 1997, elle occupe le poste de conseillère provinciale chargée de l'instruction et des politiques sociales et pour la jeunesse de la province de Gênes; de 1997 à 1999 elle est conseillère chargée des institutions scolaires de la municipalité de Gênes. En même temps elle poursuit sa militance parmi les Démocrates de gauche, desquels elle devient secrétaire provinciale de Gênes, de 1999 à 2001.
Dès le début, elle est parmi les partisans de la coalition de centre-gauche de l'«Ulivo» (l'Olivier), avec laquelle elle est élue à la Chambre des Députés en mai 2001. Ensuite, réélue en avril 2006, elle est nommée président de la Commission Défense de la Chambre des Députés, première femme italienne à occuper ce poste. Dans les Parti Démocratique, elle est responsable nationale pour les questions de sécurité, ensuite ministre de la Défense du cabinet fantôme, enfin chef du bureau Défense. Réélue au Sénat en 2008, elle est nommée, en 2010, vice-présidente de la Commission Défense du Sénat.
Dans ce domaine, elle a promu plusieurs initiatives, entre autre la réforme du code pénal militaire et l’interdiction des bombes à sous-munitions. Elle a aussi présenté de nombreux projets de loi, parmi lesquels une loi-cadre sur les missions internationales et une loi concernant les bénéfices pour les personnels militaires ayant été exposés à l’amiante.
En octobre 2008, elle a reçu la Légion d’Honneur à l'Ambassade de France en Italie, pour service méritoire.
Elle a une excellente connaissance du français et une bonne connaissance de l’espagnol.
Le 3 mai 2013 elle est nommée secrétaire d’état à la Défense.