Завершив карьеру футболиста в 2005 г., в том же году он начал деятельность тренера. Тренировал итальянские «Болонью» (2005-2006), «Падову» (2006-2007), «Эллас Верону» (2007, 2010-2015) и «Сассуоло» (2008-2009) и румынский клуб «ЧФР» (2009-2010), а также был главным тренером итальянской «Триестины» (2016) и молдавского «Шерифа» (2016-2018). В 2010 г. был чемпионом Румынии в качестве тренера.  С 2016 г. по 2018 г. тренировал «Шериф», который под его руководством стал победителем чемпионата (2016/2017, 2017), кубка (2016/2017) и Суперкубка (2017) Молдовы. В 2017 г. он вывел команду в групповой этап Лиги Европы. В 2018 г. решением Футбольной Федерации Италии он был удостоен премии «Золотая скамья».

Роберто Бордин, занимавший пост главного тренера «Нефтчи» в 2018-2020 гг., завоевал с «черно-белыми» серебряную медаль чемпионата Азербайджана в сезоне 2018/2019, и пробился в 3-й этап Лиги Европы.