Румен Радев е роден на 18 юни 1963 г. в Димитровград. През 1982 г. завършва със златен медал математическа гимназия в Хасково. Завършва Висшето народно военновъздушно училище „Георги Бенковски“ – Долна Митрополия през 1987 г., като първенец на випуска.

През 1992 г. преминава през ескадрилен офицерски курс „Максуел“ в САЩ. От 1994 до 1996 г. е слушател в командно-щабен профил във Военна академия – ВА – „Г. С. Раковски“, където се дипломира като първенец на випуска. Доктор на военните науки в областта на усъвършенстването на тактическата подготовка на летателния състав и симулиране на въздушния бой.

През 2003 г. завършва с отличен успех Военновъздушен колеж „Максуел“, САЩ – магистър „Стратегически проучвания“. Ген. Радев е носител на множество почетни медали, сред които знак "За вярна служба под знамената" - III степен и Почетен знак на Министерството на отбраната "Свети Георги" - II степен.

Преди да бъде издигнат за кандидат-президент през август 2016 г., ген. Радев беше командир на Военно-въздушните сили.