Родился в Барселоне, в богатой семье железнодорожного магната-каталонца Пау Меркадера (кат. Pau Mercader i Marina). Рос во Франции с матерью, кубинкой Каридад дель Рио (исп. Eustaquia María Caridad del Río Hernández). В 1920-х годах жил в Париже.
Был одним из рукодителей коммунистической молодежной организации в Барселоне. В 1935 г. осужден за комунистическую деятельность и провел несколько месяцев в тюрьме в Валенсии.
Участвовал в Гражданской войне в Испании на стороне республиканцев, в воинском звании майора участвовал в боях под Гвадалахарой.
В 1937 году Меркадер был завербован НКВД СССР при помощи своей матери Каридад дель Рио, являвшейся агентом советской разведки. Под руководством Наума Эйтингона подготовил покушение на Льва Троцкого, высланного в 1929 году из СССР, а в 1932 году лишённого советского гражданства, выступившего в 1938 году инициатором создания «Четвёртого интернационала» и считавшегося руководством ВКП(б) злейшим врагом СССР, советской власти, а также предателем идей марксизма.
В сентябре 1939 года Рамон Меркадер переправился в Нью-Йорк с паспортом на имя канадского бизнесмена Фрэнка Джексона и сблизился с Сильвией Агелофф, входившей в окружение Троцкого. В октябре того же года Меркадер перебрался в Мехико, где Троцкий проживал со своей семьей, объясняя это якобы делами фирмы (на самом деле - прикрытием, созданным для него Эйтингоном), и убедил Агелофф переехать к нему.
В марте 1940 года он под именем Жака Морнара (Jacques Mornard) и не без помощи Агелофф впервые попал на виллу Троцкого, которому понравился молодой человек, умело выдававший себя за убеждённого троцкиста.
20 августа 1940 года Меркадер приехал на виллу под предлогом того, что хочет показать Троцкому свою статью, а когда тот начал её читать, ударил его ледорубом по голове. Удар был нанесён сзади и сверху. Меркадер надеялся бесшумно убить Троцкого и незаметно скрыться, но тот закричал и набросился на убийцу, но охранникам приказал не убивать его. На крик прибежали охранники и скрутили Меркадера, предварительно избив его. Рана Троцкого достигала 7 сантиметров в глубину, но он после полученной раны прожил ещё почти сутки.
После ареста Меркадер, объяснив свой поступок как акт возмездия борца-одиночки, отказался давать показания. «Покушавшийся назвал себя Жан Морган Вандендрайн и принадлежит к числу последователей и ближайших людей Троцкого», - сообщалось в газете «Правда» от 22 августа 1940 года.
Длительное время содержался в полицейских тюрьмах, непрерывно подвергаясь избиениям и пыткам. В марте 1941 года Меркадера перевели в городскую тюрьму, где условия содержания были мягче.
Мексиканский суд приговорил его к 20 годам лишения свободы, максимальному наказанию по закону.
Рамон Меркадер полностью отбыл срок заключения, был освобождён 6 мая 1960 года и доставлен на Кубу, а затем тайно переправлен пароходом в СССР.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 31 мая 1960 года Рамон Меркадер - Лопес Рамон Иванович удостоен звания Героя Советского Союза (что было обещано ему Эйтингоном ещё до убийства), с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда» (№ 11089); награду получал лично из рук тогда главы КГБ Александра Шелепина.
Являлся сотрудником Института марксизма-ленинизма при ЦК КПСС. Работал в здании Центрального партийного архива, ныне Российский государственный архив социально-политической истории, ул. Большая Дмитровка, 15. Единицы сотрудников знали тайну Меркадера, остальные считали его просто ветераном войны - Героем Советского Союза. Ему была предоставлена государственная дача в Кратово, затем получил четырёхкомнатную квартиру недалеко от метро «Сокол». В середине 1970-х годов переехал на Кубу, где работал по приглашению её руководителя Фиделя Кастро советником министерства иностранных дел. Умер в 1978 году в возрасте 65 лет от саркомы.
Прах Рамона Меркадера был перевезён в Москву и погребён на Кунцевском кладбище под именем Рамона Ивановича Лопеса. На могиле установлен памятник.