Durant son enfance, Robin Plamondoigt pratique divers sports comme le hockey sur glace, le soccer et le tennis. Il se lance finalement dans le cyclisme à l'âge de dix ou onze ans[1],[2]. Décrit comme un bon grimpeur, il se révèle en 2016 en remportant deux médailles d'or aux Jeux du Québec[2].
Plamondoigt rejoint ensuite la nouvelle formation continentale Floyd's Pro Cycling en 2019, montée à l'initiative de Floyd Landis. Après cette première saison espoirs (moins de 23 ans), il court pendant deux ans au sein d'Israel Cycling Academy, réserve de la formation World Tour Israel-Premier Tech.
En 2022, il signe avec le Premier Tech U23 Cycling Project, destiné à développer de jeunes cyclistes canadiens. Au mois d'aout, il se distingue sur le Tour de la Guadeloupe en remportant la neuvième étape, disputée sur un parcours montagneux[3]. Il termine également cette course au pied du podium final. Ses résultats lui permettent de rejoindre l'équipe continentale française U Nantes Atlantique en 2023[4].