Richard Zemel a obtenu un baccalauréat en histoire et sciences de l'Université Harvard en 1984 et un doctorat en informatique de l'Université de Toronto en 1993. Il est également le cofondateur de SmartFinance, une start-up de technologie financière spécialisée dans l'enrichissement des données et le traitement automatique du langage naturel.

Ses travaux de recherche portent notamment sur les systèmes qui apprennent des représentations utiles des données sans supervision ; les méthodes d’apprentissage du classement et de la recommandation d’articles ; et les systèmes d'apprentissage machine pour la génération automatique de légendes et la réponse aux questions sur les images. Il a développé le Toronto Paper Matching System, un système d’appariement des articles soumis aux relecteurs, utilisé dans de nombreuses conférences, dont NIPS, ICML, CVPR, ICCV et UAI. Ses recherches sont financées par des subventions du CRSNG, du CIFAR, de Microsoft, de Google, de Samsung, de la DARPA et de l’iARPA.

Il a notamment reçu le prix NVIDIA Pioneers of AI, le prix Young Investigator du Bureau de la recherche navale, le prix Presidential Scholar et deux bourses NSERC Discovery Accelerator.