Рикардо родился в Мехико, но вырос в городе Торреон. Его родителями были иммигранты из Испании Рикарда Мерина и Хенаро Монтальбан, управляющий магазина. Помимо Рикардо, в семье было ещё два ребёнка — его старший брат Карлос (тоже актёр) и сестра Кармен. В подростковом возрасте Рикардо переехал в Лос-Анджелес, где тогда жил Карлос. Они переехали в Нью-Йорк в 1940 году, и Рикардо получил роль в пьесе «Её картонный любовник». На следующий год, узнав, что его мать находится при смерти, он вернулся в Мексику. На своей родине Рикардо стал звездой, снявшись во многих испаноязычных фильмах.
Рикардо впервые снялся в кино в 1943 году. По его собственным словам, руководство студии в Голливуде хотело, чтобы он взял себе сценический псевдоним Рикки Мартин. Рикардо часто играл азиатов, особенно японцев, как в фильме «Сайонара» (1957). Первая главная роль досталась ему в фильме «Случай на границе» 1949 года. 21 ноября того же года Рикардо появился на обложке журнала «Life», что до этого не удавалось ни одному испаноязычному актёру.
Многие из ранних работ Рикардо — характерные роли типа «индеец» или «латиноамериканский любовник» в вестернах. В 1950 году он получил роль иного типа, сыграв офицера полиции в фильме «Таинственная улица». В 50-х и 60-х годах Рикардо был одним из немногих активно снимающихся испаноязычных актёров.
Одна из самых известных ролей Рикардо на телевидении — мистер Рорк из сериала «Остров фантазий», в котором он снимался с 1978 по 1984 год. Не менее знамениты его работы в фильме «Звёздный путь: Гнев Хана» (1982), в котором Рикардо сыграл Хан Синкха и сериалах «Династия» и «Династия II.Семья Колби» (1986-87), где Рикардо предстал в образе богатого авантюриста Зака Пауэрса. Другие примечательные работы в кино включают фильмы «Побег с планеты обезьян» (1971), «Завоевание планеты обезьян» (1972), «Голый пистолет» (1988), «Дети шпионов 2: Остров несбывшихся надежд» (2002) и «Дети шпионов 3: Игра окончена» (2003).
В 1951 году на съёмках фильма «Через широкую Миссури» Рикардо упал с лошади, потерял сознание и был затоптан другой лошадью. Это привело к серьёзной травме спины, дававшей знать о себе всю оставшуюся жизнь. В 1993 году боль усилилась, Рикардо перенёс 9-часовую операцию на позвоночник, в результате чего его ноги парализовало.
Рикардо женился на актрисе и модели Джорджиане Янг (сестре Лоретты Янг) в 1944 году, у них родилось четверо детей: Лора, Марк, Анита и Виктор. Супруги прожили вместе 63 года. 13 ноября 2007 года Джорджиана скончалась в возрасте 84 лет.
Рикардо Монтальбан умер 14 января 2009 года у себя дома в Лос-Анджелесе в возрасте 88 лет. Причина смерти не была установлена, но по словам его зятя Гилберта Смита, он скончался от «осложнений преклонного возраста». Рикардо похоронен рядом со своей женой.