Giolito war zunächst als Möbel-Designer und Computer-Spezialist tätig, bevor er 1989 zu Fiat kam. Eingestellt wurde er dort vom späteren BMW-Designchef Chris Bangle.
Giolito ist seit 2007 Designchef bei Fiat
Zu seinen ersten Entwürfen zählten der Fiat Downtown auf dem Genfer Auto Salon 1993 in Form eines dreisitzigen Elektroautos, gefolgt vom Fiat Multipla, der erstmals auf dem Pariser Autosalon 1996 gezeigt wurde und mit seinem umstrittenen Design 1998 in Produktion ging. Der wirtschaftliche Erfolg des Kompaktvans blieb zwar aus, aber immerhin schaffte es Roberto Giolito damit in die Ausstellungsräume berühmter Museen wie dem Londoner Design Museum und dem New Yorker M.O.M.A.
Mit dem Fiat Ecobasic schuf Giolito 1999 einen kleinen Viersitzer, der sich durch einen niedrigen Verbrauch auszeichnete und nach dem VW Lupo und Audi A2 zu den ersten Dreiliter-Autos zählte.
Mit diesem Modell konnte Roberto Giolito seinen Aufstieg im Fiat-Design beschleunigen: Am 1. Oktober 2007 übernahm er den Posten des Fiat-Designchefs.
