Рустам Сагдуллаев родился 25 июля 1950 года в Ташкенте. Во время учёбы в школе занимался в драмкружке Дома пионеров. Первую роль в кино сыграл в 13 лет. С тех пор кинематограф стал делом всей его жизни. В 1973 году Родион Нахапетов, снимавшийся вместе с Рустамом в фильме «Влюбленные», порекомендовал его Леониду Быкову на роль Ромео в фильме «В бой идут одни старики». После выхода фильма на экраны молодого актёра полюбил весь Советский Союз.
Артистизм обнаружился у Рустама в раннем возрасте. Уже в начальных классах мальчик записался в драмкружок местного Дворца пионеров. Эталоном актёрского мастерства для него стал Георгий Милляр. Юный артист изо всех сил подражал своему кумиру. На всех школьных утренниках и новогодних представлениях он изображал Кощея Бессмертного и Бабу-Ягу, пытаясь добиться максимального сходства с Милляром.
Наверное, Рустаму Сагдуллаеву это удавалось неплохо. Потому что в 13-летнем возрасте его выбрали из 300 претендентов на роль в картине Равиля Батырова «Канатоходцы». В этой картине снимались звёзды узбекского кинематографа. Рустам изо всех сил старался соответствовать им и внимательно наблюдал за работой настоящих мастеров сцены.
После работы на съёмочной площадке и выхода «Канатоходцев» на экраны Рустам Сагдуллаев уже ни о чём другом не мечтал: он хотел быть только артистом.
В 1975 году Сагдуллаев окончил Ташкентский театральный институт и был принят на работу в киностудию «Узбекфильм».
Кинематографическая биография Рустама Сагдуллаева, начавшись в 13-летнем возрасте, успешно продолжилась в школьные и студенческие годы. В 16 лет он снялся в картине «Белые, белые аисты», а в 18 сыграл главную роль в замечательной мелодраме «Влюблённые». В этой картине Эльера Ишмухамедова, вышедшей на экраны в 1969 году, кроме Сагдуллаева играли восходящие звёзды отечественного кинематографа Анастасия Вертинская и Родион Нахапетов.
Именно Нахапетов порекомендовал молодого и талантливого узбекского актёра Леониду Быкову, подыскивавшему подходящего артиста на роль Ромео.
После выхода киношедевра «В бой идут одни «старики»» на экраны в 1973 году Рустам Сагдуллаев проснулся невероятно знаменитым. Фильм вошел в Книгу рекордов Гиннеса по количеству зрительской аудитории и частоте трансляций. А ведь образ Ромео, ставший визитной карточкой для Сагдуллаева, мог достаться кому-то другому. Дело в том, что Рустам на пару с Сергеем Ивановым, сыгравшим Кузнечика, случайно увидел часть отснятого материала. Это случилось, когда Леонид Быков просматривал плёнку в зале, думая, что он один.
Рустам Сагдуллаев, увидев себя на экране, был шокирован. Он считал, что рядом с Евгенией Симоновой он выглядит ужасно. Позже в одном из интервью он поделился, что Женя ему показалась эталоном нежности и красоты, а он рядом с ней выглядел «как бабай».
Актёр начал умолять Леонида Быкова заменить его кем-то другим. Тогда Быков на полном серьёзе заявил, что если Сагдуллаев будет настаивать и рваться домой, то Симонову придётся заменить другой актрисой. Лишь после этого Рустам смирился и продолжил сниматься в картине.
Как и у многих других актёров, ставших настоящими звёздами после выхода фильма о поющей эскадрилье, в кинокарьере Рустама Сагдуллаева больше не было ролей, принёсших такую же популярность, как роль Ромео. Но, тем не менее, карьера ташкентского актёра складывалась успешно. Он много снимался до самых 90-х. Зрители увидели любимого Ромео в картинах «Повесть о двух солдатах», «Какие наши годы!», «Жаркое лето в Кабуле» и «Шок».
Трудная полоса невостребованности и безденежья наступила в середине 1990-х. Рустам Сагдуллаев, привыкший к высоким стандартам актёрского мастерства, не мог согласиться на ту низкопробную халтуру, которую ему предлагали. Началась затяжная депрессия.
Сагдуллаев нашел выход в решении создать свою киностудию, на которой он будет и режиссёром, и продюсером, и сценаристом. Планы осуществились в самом конце 90-х. В 2001 году на экраны вышла 10-серийная лента Сагдуллаева «Слепые». Этот сериал был снят на студии «Равшан-фильм», созданной Рустамом Абдуллаевичем. Проект, в котором Сагдуллаев выступил режиссёром, продюсером, соавтором сценария и актёром, оказался более чем успешным.
В новом веке Рустам Сагдуллаев снимает и снимается. В отечественном кинематографе он занимает почётное место. Увидеть любимого артиста можно в проектах «Спецназ», где он сыграл полковника Акабирова, фильмах «Близнецы», «Влюблённые в Афгане» и «Тихая застава». В 2004 году на экраны вышло продолжение замечательной мелодрамы «Влюблённые», где Сагдуллаев снова сыграл в компании Родиона Нахапетова. Но Анастасию Вертинскую заменила её старшая сестра Марианна Вертинская.
Из последних картин, в которых появился Рустам Абдуллаевич, наиболее заметными можно назвать сериал «Григорий Р.» и мелодраму «Принцесса с севера».