Родился 29 декабря 1885 (10 января 1886) года По поводу даты рождения существуют разные версии. В книге «Самодержец пустыни» Юзефович пишет: «Датой рождения Унгерна считается 22 января 1886 года по новому стилю, хотя на самом деле он появился на свет 29 декабря 1885 года, то есть на двадцать четыре дня раньше. Очевидно, супруги Унгерн-Штернберги, будучи лютеранами, за границей зарегистрировали рождение сына по принятому в Западной Европе григорианскому календарю, но позднее, при поступлении мальчика в гимназию или в кадетский корпус, писарь, переводя григорианский календарь в юлианский, вместо того чтобы вычесть двенадцать дней, наоборот прибавил их к исходному числу. Затем полученная таким образом дата перекочевала в документы полковых канцелярий. После революции 1917 года её, само собой, сочли данной по старому стилю, и соответственно, приплюсовали ещё двенадцать дней.
С июня 1908 года служил в 1-м Аргунском полку Забайкальского казачьего войска в чине хорунжего. В 1910 году суд офицерской чести вынудил Унгерна перевестись в 1-й Амурский казачий полк. Причиной была стычка с сослуживцем, вследствие которой барон получил сабельное ранение в голову. В 1912 году произведён в сотники В июле 1913 года подал в отставку и уехал в Кобдо, Монголию. Целью Унгерна было участие в национально-освободительном движении монголов против Китая, но ему разрешили служить только сверхштатным офицером в конвое русского консульства. С началом Первой мировой войны поступил в 34-й Донской казачий полкдействовавший на Австрийском фронте в Галиции За время войны пять раз был ранен, но возвращался в строй с незалеченными ранами. За подвиги, храбрость и отвагу был награждён пятью орденами, в том числе и св.Георгия 4-й степени: вскоре после прибытия на фронт, 22 сентября 1914 года, в бою у фольварка Подборек Унгерн проявил героизм в бою; 27 декабря 1914 года Дума ордена Святого Георгия 10-й армии «признала достойным награждения орденом Святого Георгия 4-й степени прикомандированного к 34-му Донскому полку сотника барона Романа Унгерн-Штернберга за то, что во время боя 22 сентября 1914 года, находясь у фольварка Подборек в 400—500 шагах от окопов противника, под действительным ружейным и артиллерийским огнём, дал точные и верные сведения о местонахождении неприятеля и его передвижениях, вследствие чего были приняты меры, повлекшие за собой успех последующих действий»
После Октябрьской революции 1917 года в Сибири Барон фон Унгерн собирал антибольшевисткие силы. Народы Забайкалья были настроены антибольшевистски, так как новая власть разрушала их традиционный уклад жизни. Стараясь сохранить свою культуру, буддистскую и мусульманскую религию, люди шли за Унгерном. Военачальник полагался не только на свой ум и проницательность советников, он интересовался мистикой и астрологией, окружил себя свитой тибетских астрологов. Вскоре ему удалось реализовать коварный план – захватить будущую столицу Монголии – Улан-Батор. В конце 1920-го года он заручился поддержкой монгольских князей и благодаря 1,5-тысячной армии освободил из китайского плена монгольского монарха – Богдо-гэгэна Восьмого. Но барон Унгерн не слушал своих командиров и вскоре потерпел поражение на подходе к столице провозглашенного большевиками буферного государства – Дальневосточной республики (ДВР).Несмотря на многочисленные потери, барон Унгерн не отрекся от своей идеи по созданию империи Чингисхана. Он повторил вторжение в ДВР еще два раза.Тем временем в оставленном им гарнизоне в Улан-Баторе начался мятеж. Солдаты считали, что барон потерял рассудок. Они отказались подчиняться его приказам. Вскоре барон Унгерн был арестован собственными офицерами, которые хотели отступить в Маньчжурию и не понимали рвения командира.
В январе в ставку барона Унгерна прибывает «важный лама», официальный представитель Богдо-гэгэна – духовного лидера всех монголов, с письмом-благословением изгнать китайцев из Монголии. В начале февраля начинается повторный штурм Урги, где благодаря тщательной разведке, своевременным и неожиданным действиям казачьих, бурятских, монгольских подразделений, эффективной нейтрализации артиллерии и пулемётов китайского гарнизона (пятикратно превосходившего войска фон Унгерна), была одержана блестящая молниеносная победа и столица Монголии была захвачена. Отступающих китайцев преследовали и брали в плен в огромных количествах казачьи части.
Роман Фёдорович был выдан правительству Дальневосточной республики, а его войско в итоге разгромлено. Ленин потребовал провести публичный суд над Унгерном «с максимальной скоростью и расстрелять». Так закончился жизненный путь второго Чингисхана. Был расстрелян в 1921 году