Un hermano de Robert, Thomas John Main, fue matemático.
Main completó el cuestionario sobre el que Francis Galton basó sus Hombres Ingleses de Ciencia (1874).
Su libro de texto "Astronomía Práctica y Esférica" fue publicado en 1863.
Se encargó de la edición del "Segundo Catálogo Radcliffe" (1870), en el que se detallaba la posición de 6317 estrellas, y (con Charles Pritchard) del "Catálogo de Herschel" con 10.300 estrellas múltiples y dobles (1874).
Sus otros trabajos incluyen la dirección anual en 1875 de la Sociedad Filosófica en el Instituto Victoria, y un sermón basado en Corintios I (1:22-24) pronunciado a la Asociación Británica para el Progreso de la Ciencia en el mismo año, titulado "El Moderno Escepticismo Filosófico Examinado".