1967年毕业于
中国科学技术大学物理系固体地球物理专业。即被分配到地质部海洋地质研究所，先后在地质部第二海洋地质调查大队、广州海洋地质调查局工作，曾任地质部第二海洋地质调查大队分队长、副主任工程师、副总工程师、总工程师，广州海洋地质调查局副总工程师、研究所所长。现为广州海洋地质调查局技术顾问、中国地质大学（武汉）兼职教授，博士生导师。
从事海洋地质调查和研究工作36年。先后参与主持中美合作南海海洋地质调查、南沙海域油气资源勘查、珠江口盆地海洋工程地质调查及南海北部陆坡综合地球物理勘查等十多项大型调研任务，成绩显著：1979-1992年中美合作南海地质调查，作为主要科学家他主持和参加了项目全过程，首次在中国海域采用双船地震、多波速测深热流测量、声纳浮标等先进技术进行深部地质探测工作，所取得的资料对研究大陆边缘和边缘海地质提供了非常重要的基础资料；提出大陆岩石圈的分层变形及南海海盆在新生代的演化模式，具有重要的科学意义。在实施南沙油气勘查项目中，从立项、编写项目总体设计，到带船出海采集资料、解释资料和主持编写调查报告，他都身临第一线，采用地震资料特殊处理和人机交互解释技术对盆地油气资源进行了综合评价，对局部构造做精细描述和分类，重点评价了六个大型局部构造。该项目为国家规划南沙海域油气资源勘探开发和周边国家划分海域疆界、捍卫国家海洋权益等方面做出了重要贡献。
其研究成果曾获地矿部科技成果二等奖一项，国土资源部科技成果奖一等奖一项。撰写科技论文83篇（其中英文18篇，在国外发表），主持编写（参加）出版专著三部，在国内外学术界有较大影响。
荣获我国最高层次的地质科学技术奖——
李四光地质科学奖。作为我国首批海上工作人员，姚伯初已经在我国海洋地质研究的岗位上默默耕耘了40多年，并且一直战斗在海洋地质调查与科研的第一线上，为我国的海洋事业作出了重要贡献。
1982年,在美国地质调查所做访问学者。回国后，他随即在南海珠江口盆地开展海洋工程地质调查工作。1985年再次赴美国哥伦比亚大学拉蒙特·多尔蒂地球观测所做高级访问学者。回国后他随即改装“海洋四号”船，于当年10月和美国科学家在南海开展以双船地震为主的科学合作，他任中方首席科学家。