Nato a Bergamo il 7 aprile 1994 cresce nelle giovanili dell’Atalanta. Prima di tornare a vestire la maglia neroazzurra, colleziona presenze ed esperienza alla corte di Cesena, Spezia e Vicenza. Il buon inizio di campionato 2016/17 con la maglia dell’Atalanta gli valgono la chiamata del ct Ventura in occasione del raduno di novembre. Precedentemente il centrocampista aveva militato nelle Under 20 e 21. Roberto Gagliardini esordisce con la maglia della Nazionale maggiore il 28 marzo, nell'amichevole Olanda-Italia, vinta dagli azzurri per 2-1.