Dennis M. Robertson nació en South St. Paul, Minnesota, y creció en una familia musical junto al río Misisipi. Finalizó sus estudios universitarios y de posgrado en University of Minnesota, donde obtuvo los títulos de Bachelor of Arts, Bachelor of Science y Medical Doctor.
Tras una rotación en San Bernardino County Hospital, en California, trabajó durante dos años en reservas indígenas patrocinado por el Servicio de Salud Pública de los Estados Unidos. Después finalizó una residencia en oftalmología en Mayo Clinic y realizó una capacitación de posgrado tipo fellowship en trastornos vitreorretinianos en Bascom Palmer Eye Institute, en Miami. Regresó a Mayo Clinic en Rochester, Minnesota, en 1967.
En el transcurso de sus estudios se puede mencionar un año sabático durante 1987 y 1988 que pasó en los hospitales de Moorfields y St. Bartholomew’s, en Londres. Sus intereses científicos son principalmente los trastornos de la retina y la oncología vítrea y ocular. En 1999, se le otorgó el galardón Whitney and Betty MacMillan Professorship.
Se retiró de la práctica clínica de tiempo completo en julio de 2004. En agosto de 2005, volvió a trabajar medio tiempo en Mayo Clinic hasta que se retiró de nuevo en diciembre de 2007.
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