Родился 1 марта 1957 г. в с. Новый Арыш Рыбно-Слободского района Татарской АССР (ныне Республика Татарстан).
В 1978 г. окончил Казанский сельскохозяйственный институт (ныне Казанский государственный аграрный университет) по специальности "механизация сельского хозяйства" с присвоением квалификации "инженер-механик". В 1986 г. получил диплом Заочного института советской торговли (ныне в составе Российского экономического университета им. Г. В. Плеханова) по специальности "товароведение и организация торговли продовольственными товарами".
Доктор экономических наук. В 1995 г. в Казанском финансово-экономическом институте им. В. В. Куйбышева защитил диссертацию на соискание степени кандидата экономических наук на тему "Повышение эффективности производства и использования кормов в пригородных хозяйствах". В 2001 г. в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева защитил докторскую диссертацию на тему "Организационно-экономическое обоснование развития инновационных процессов в АПК".
В 1978-1980 гг. работал инженером-диагностиком Сабинского районного объединения "Сельхозтехника" (Татарская АССР).
С 1980 по 1983 г. - старший, затем главный энергетик Сабинского леспромхоза.
В 1983-1985 гг. - заместитель председателя правления Сабинского районного потребительского общества (райпо).
С 1985 г. работал в Арском районе Татарстана. В 1985-1990 гг. был председателем правления Арского райпо, с 1990 г. - председателем Арского райисполкома. В 1992-1993 гг. - первый заместитель главы администрации Арского района.
С 1993 по 1996 г. - глава администрации Высокогорского района республики.
В 1996-1998 гг. - министр финансов Татарстана.
С 1998 по 2010 г. - премьер-министр Республики Татарстан. Был утвержден 10 июля 1998 г. на сессии Государственного совета Татарстана по предложению президента республики Минтимера Шаймиева.
В июне 1999 г. был избран председателем совета директоров компании "Татнефть". Позднее возглавил советы директоров ОАО "Татнефтехиминвест-холдинг", АО "Связьинвестнефтехим".
С 2010 г. - президент, с февраля 2023 г. - глава (раис) Республики Татарстан (в связи с переименованием должности).
22 января 2010 г. президент Татарстана Минтимер Шаймиев обратился к главе государства Дмитрию Медведеву с просьбой не рассматривать его кандидатуру на должность руководителя республики на новый срок, чтобы дать возможность "проявить себя молодому поколению политиков". 27 января 2010 г. Дмитрий Медведев внес в Государственный совет республики кандидатуру Рустама Минниханова для наделения полномочиями президента Татарстана. 4 февраля депутаты единогласно утвердили его на этом посту. 25 марта 2010 г. Минниханов официально вступил в должность.
24 марта 2015 г. глава государства Владимир Путин назначил его врио руководителя республики в связи с истечением срока полномочий.
13 сентября 2015 г. Рустам Минниханов победил на прямых выборах президента республики, получив 94,40% голосов избирателей (был выдвинут партией "Единая Россия"). Его ближайший соперник, кандидат от КПРФ, депутат республиканского парламента Хафиз Миргалимов, набрал 2,56%. 18 сентября того же года Рустам Минниханов принял присягу.
13 сентября 2020 г. вновь был избран главой Татарстана. За него проголосовали 83,27% избирателей (баллотировался от "Единой России"). Второе место занял кандидат от "Справедливой России", директор инновационно-внедренческого центра "Анатомика" и депутат Госсовета республики Альмир Михеев (4,93%). 18 сентября 2020 г. Рустам Минниханов вступил в должность.
14 сентября 2025 г. победил на выборах главы (раиса) республики, набрав 88,09% голосов избирателей (был выдвинут партией "Единая Россия"). За его ближайшего соперника, заместителя председателя комитета Госсовета Татарстана по госстроительству и местному самоуправлению Хафиза Миргалимова (КПРФ) проголосовали 4,97%. 19 сентября того же года Рустам Минниханов вступил в должность.
Входит в состав президиума Государственного совета РФ. Председатель комиссии Госсовета по направлению "Инфраструктура для жизни".
Член президиума Совета при президенте РФ по стратегическому развитию и национальным проектам.
Входит в состав наблюдательного совета Агентства стратегических инициатив.
Председатель совета Ассоциации инновационных регионов России (АИРР).
Председатель группы стратегического видения "Россия - исламский мир".
Член бюро высшего совета Всероссийской политической партии "Единая Россия".
Лауреат премии правительства РФ 2008 г. в области науки и техники "за разработку и реализацию комплексных региональных программ энергосбережения и энергоресурсоэффективности Республики Татарстан и г. Москвы".
Награжден орденами Дружбы (2002), "За заслуги перед Отечеством" I, II и IV степеней (2024, 2022 и 2007), "За военные заслуги" (2012), Почета (2014), Александра Невского (2017), медалью П. А. Столыпина II степени (2017). Имеет благодарности президента (2008, 2012, 2018, 2023, 2024) и правительства РФ (2011, 2012, 2013), почетные грамоты президента (2009) и правительства РФ (2010). Удостоен также орденов "Достык" I и II степеней (Казахстан; 2018, 2014), "Достук" (Киргизия; 2017), "Гарашсызлык" (Туркмения; 2021), "Данакер" (Киргизия; 2022) и "Достлуг" (Азербайджан; 2024).
Награжден орденами РПЦ: Святого благоверного князя Даниила Московского I степени (2015), Славы и чести I и II степеней (2025, 2017), Преподобного Сергия Радонежского I степени (2021). Имеет награду Центрального духовного управления мусульман России - орден "Аль-Иззат" (2014).
Почетный профессор Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова.
Почетный доктор Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого.
Автор книги "Нефтегазовый ресурсный потенциал Республики Татарстан" (2016).
Заслуженный мастер спорта. Призер российских чемпионатов и Кубков президента Татарстана по автокроссу и ралли-кроссу, бронзовый призер чемпионата Европы по автокроссу 2004 и 2005 гг.