נולד בשנת 1924 בברטיסלבה, סלובקיה, למשפחה דוברת גרמנית. בעקבות הנהגת חוקי גזע במדינה על ידי המשטר הפאשיסטי נאלץ להפסיק את לימודיו לאחר תשע שנים ועבד כחשמלאי. בשנת 1941 עלה לארץ במסגרת עליית הנוער. בני משפחתו נשארו בסלובקיה ונספו בשואה. בארץ התחנך בכמה קיבוצים, השתתף במלחמת העצמאות, ולקראת סוף המלחמה היה לחבר קיבוץ מרחביה בעמק יזרעאל. בקיבוץ עבד בעיקר כרועה צאן, וכן בכרם ובפלחה. בשנת 1944 התחתן עם אשתו הראשונה עדה, ובשנת 1949 נולדה בתם מרים. בשנת 1950 נהרגה אשתו בתאונת דרכים והוא נפצע קשה. אחרי שהחלים מהפציעה, לא  יכול היה  לחזור לעבודה בחקלאות ולכן עבר לעבוד כספרן הקיבוץ וכמורה לספרות בתיכון.

כעבור כמה שנים נישא לגלילה יזרעאלי, ונולדו להם שני בנים. בשנים 1966-1963 יצאה המשפחה לשליחות באוסטריה ובשווייץ, שם שימש ריבנר כמזכיר ההסתדרות הציונית. לאחר שובו ארצה לימד בשנים 1978-1966 ספרות בסמינר למורים 'אורנים'. בשנים 1974-1972 שימש מרצה בכיר בחוג לספרות באוניברסיטת תל אביב. בשנת 1972 מונה למרצה באוניברסיטת חיפה, התקדם לדרגת פרופסור לספרות השוואתית ולימד שם עד לפרישתו לגמלאות בשנת 1993. בשנת 1982 פקד את משפחתו אסון נוסף כאשר בנו הצעיר, מורן, נעלם בטיול באקוודור ולא נמצא מאז. שני ילדיו האחרים מתגוררים בנפאל  ובאיסלנד.    

החל לכתוב בילדותו המוקדמת שירים, חרוזים ופרוזה קצרה. אחרי עליתו לארץ המשיך לכתוב בגרמנית. לאחר תאונת הדרכים הקטלנית, כתב את שירו הראשון בעברית. אחרי שנישא בשנית עבר לכתוב בעברית בלבד.  לדבריו: 'החלטתי שאיני יכול לחיות עוד עם הפנים לעבר, ומרגע שהתחלתי לכתוב בעברית, לא שבתי עוד אל הגרמנית'. שיריו העבריים הראשונים בארץ נדפסו בשנת 1953. ספר שיריו הראשון, 'האש באבן', יצא לאור בשנת 1957. מאז פירסם שורה של ספרי שירה, וכן ספר אוטוביוגרפי, 'חיים ארוכים קצרים'.
 
השירה ברובה, לדברי ריבנר, נובעת מתוך חסר. 'יש לי מעט מאוד שירים של מצב רוח טוב. עם זה, היחס בין שירה לחיים הוא מורכב מכדי למצוא קשר ישיר. שירה היא לא חיים, היא שירה. חירותה נובעת מכך שהיא איננה יעילה לשום דבר'. וכן אמר פעם בראיון: 'לחפש את המלים זה לחפש את החיים'.

נוסף על כתיבת ספרי שירה, עסק בתרגום של שירה ופרוזה. בין השאר תרגם מגרמנית לעברית מיצירותיהם של גתה, שלגל וקפקא, ומעברית לגרמנית מיצירותיו של ש"י עגנון, ט. כרמי ודן פגיס. תרגומו ל'שירה' של עגנון זיכה אותו בפרס חשוב ע"ש פאול צלאן. הוא גם ערך ספרים רבים, בהם כל כתביה של לאה גולדברג,  סדרת 'טעמים' - מבחר כתבי מופת לאסתטיקה בהוצאת 'הקיבוץ המאוחד' ו'ספרית פועלים', ספרים של אריה לודוויג שטראוס ועוד.

למרות שנות כתיבתו המרובות, ספרי שירתו הלא-מעטים, והבקורות המצויינות שבהן זכו ספריו - שירתו של טוביה ריבנר לא זכתה אף פעם לעמוד בקידמת הבמה השירית בארץ. עם זאת בשנים האחרונות  זוכה ריבנר כיום ליותר ויותר להכרה מצד קוראי השירה בארץ.

בגרמניה, זוכה יצירתו של ריבנר לכבוד ולהערכה רבה. הוא חבר באקדמיה הגרמנית לשפה ולספרות בדארמשטדט, באקדמיה למדעים ולספרות במיינץ ובמוסדות ספרותיים גרמניים נוספים כמו עמותת פרנץ קפקא, עמותת אלזה לסקר-שילר, עמותת הוגו פון הופמנסטאל והחברה האירופית לתרבות. שיריו המתורגמים לגרמנית זוכים להצלחה ולפרסים ספרותיים במדינות דוברות גרמנית. תרגומיו לגרמנית של יצירות ש"י עגנון קנו להן שם בגרמניה.

במהלך השנים זכה טוביה ריבנר בפרסים רבים בארץ ובחו"ל, ביניהם: פרס שטיינברג, ציריך (1981); פרס כריסיטיאן ווגנר, גרמניה (1994); פרס פאול צלאן לתרגום, גרמניה (1999); פרס ז'אנט שוקן  גרמניה (1999); פרס ראש ממשלת ישראל ליצירה ע"ש לוי אשכול (2007); פרס תיאודור קראמר, וינה (2008); פרס אנה פרנק, ישראל; פרס אקו"ם, ישראל; פרס ניומן, אוניברסיטת בר אילן; פרס ירושלים על שם אורי-צבי גרינברג; פרס סמרק, בראטיסלווה, סלובקיה (2008). 

בשנת 2008, זכה ריבנר בפרס ישראל בספרות לשנת תשס"ח, בתחום השירה. בנימוקי חבר השופטים לזכייה נכתב: 'טוביה ריבנר הוא מבכירי המשוררים העבריים זה חמישה עשורים. שירתו מתמודדת בדרך אישית וייחודית עם הנושאים הגדולים של ההיסטוריה היהודית בזמן החדש ובראשם - שואת יהודי אירופה והוויית ההגירה לארץ ישראל. שירת ריבנר נטועה בשני נופים עיקריים, נופי אירופה ונופי הארץ, ומגלמת מבחינה זאת את 'כאב שתי המולדות' ואת המתח הבלתי פתור ביניהן. זוהי שירה מאופקת, מלוטשת ואינטלקטואלית. היא יונקת מרבדיה העתיקים של התרבות העברית וממיטב המסורת של השירה המרכז אירופית. שירת ריבנר מתחדשת תדיר בתוכן ובצורה, ועברה שורה של תמורות ומהפכים המעידים על כוחה ועל חיוניותה המתמשכת'. 

במקביל לפעילותו הספרותית עסק ריבנר גם בתחום הצילום. הוא הוציא כמה אלבומים שהקנו לו שם של צלם אמן, וכן ליוו צילומיו את ספרי השירה שלו. בשנת 2007 פירסם את ספר הצילומים 'גם זאת ראו עיני'. לדבריו, 'כשאני מוציא לאור ספר שירה, אינני חש שמחה על כך. זו תחושה של מלאכה שנשלמה. הוצאתו של ספר התצלומים, לעומת זה, שימחה אותי מאוד. אולי משום שבצילום אין כמעט אגו ובשירה יש קצת'.