Nel [[1968]], contattato da [[Jimmy Page]], entrò a far parte dei nascituri [[Led Zeppelin]] nel ruolo di voce solista e autore, contribuendo in maniera determinante alla nascita dell'[[heavy metal]] -– genere di cui il gruppo è comunemente ritenuto iniziatore -– e rimanendovi fino allo scioglimento del gruppo, avvenuto nel [[1980]] a causa della morte del batterista [[John Bonham]].
Dal [[1982]], a dispetto dell'evidente abbassamento del suo timbro vocale, si è dedicato con alterne fortune alla carriera solista, riprendendo ed ampliando molti dei temi costituenti la complessa alchimia musicale dei Led Zeppelin come il [[blues]], il [[folk]], la musica araba e le tematiche mitologiche, in particolar modo quelle celtiche.
La sua ecletticità nel combinare vari generi musicali, il suo aspetto selvaggio, le pose sfrontate che assumeva sul palco e soprattutto il suo timbro vocale estremo -– del tutto inedito per l'epoca, per la sua capacità di assumere sfumature assai delicate o livelli di inaudita aggressività -– ne hanno fatto un vero e proprio modello per i cantanti [[rock]], [[hard rock]] ed [[heavy metal]] che sarebbero venuti; tre esempi piuttosto evidenti sono [[Steven Tyler]]<ref>[http://www.allmusic.com/cg/amg.dll?p=amg&sql=11:3zfpxqwgld0e Biografia di Steven Tyler e retrospettiva musicale su ''Allmusic.com'']</ref> degli [[Aerosmith]], [[Bon Scott]]<ref>[http://www.allmusic.com/cg/amg.dll?p=amg&sql=11:jzfpxqt5ld0e~T0 Biografia di Bon Scott e retrospettiva musicale su ''Allmusic.com'']</ref> degli [[AC/DC]] (che dal vivo era solito persino vestirsi allo stesso modo) ed [[Axl Rose]] dei [[Guns N'Roses]].
Nel [[2008]] la rivista ''[[Rolling Stone]]'' lo ha collocato al 15°º posto nella ''Lista dei 100 più Grandi Cantanti di Tutti i Tempi''<ref>{{cita web|http://www.rollingstone.com/news/coverstory/greatestsingers/page/15|''RollingStone.com'' - 100 Greatest Singers of All Time|10-01-2009}}</ref> e nel [[2009]] è stato votato dai lettori della rivista ''[[NME]]'' come ''Greatest voice in Rock''.<ref>{{cita web|http://www.nme.com/news/led-zeppelin/41860|''NME.com'' - Robert Plant voted 'greatest voice in rock'|31-10-2009}}</ref>