1962 m. R. Rimantienė apgynė daktarės disertaciją „Pirmykštis Lietuvos teritorijos apgyvendinimas“. Dėl tėvo įtakos domėjosi akmens amžiaus paminklais, radiniais, kasinėjo Kauno apylinkėse, Merkio upės baseine, Nidoje, Šventojoje. R. Rimantienė išvertė žymių švedų ir norvegų rašytojų kūrinių. 2008 m. apdovanota Didžiojo Lietuvos kunigaikščio Gedimino ordino Komandoro kryžiumi.
R. Rimantienė atskleidė seniausią mokslui žinomą Lietuvos istorijos laikotarpį – nuo pirmųjų gyventojų pasirodymo iki vietinių kultūrų susiformavimo. Viena svarbiausių mokslininkės knygų – „Lietuvos paleolitas ir mezolitas“ (1971). Taip pat itin daug tyrinėtas ir neolitas bei žalvario amžius. Parengtos monografijos „Šventoji: Narvos kultūros gyvenvietės“ (1979), „Šventoji: Pamarių kultūros gyvenvietės“ (1980), „Nida: Senųjų baltų gyvenvietė“ (1989), „Akmens amžiaus žvejai prie Pajūrio lagūnos“ (2005). Bene didžiausio susidomėjimo sulaukė R. Rimantienės magnum opus, atskleidžiantis 8000 metų laikotarpį – „Akmens amžius Lietuvoje (1984, antroji papildyta laida – 1996). Ne mažiau svarbios ir mokslininkės monografijos „Lietuvių liaudies menas. Senovės lietuvių papuošalai“ (1958–1966), „Pirmieji Lietuvos gyventojai (XI–IV tūkstantmetis pr. m. e.)“ (1972), „Lietuva iki Kristaus“ (1995).
Knygoje memuaristika suskirstyta į daugiau kaip 60 skyrelių. Juose XX a. žmogumi (gerokai aplenkusi laiką) save laikanti R. Rimantienė prisimena jaunystę, nepriklausomą Lietuvą, bolševikų laikus, paskui – vėl nepriklausomos Lietuvos periodą. Mokslininkė aprašo savo žymiausius veikalus ir jų atsiradimo aplinkybes, tad kiekvienam archeologui ar šiuo pusiau mistiniu mokslu besidominčiam žmogui knyga turėtų atverti savų atodangų.
XX amžių archeologė vadina labai įvairiu: „Buvo daug džiaugsmo, laimės, bet nemažai ir skausmo, nusivylimų. (...) Įžengusi į XXI amžių, jaučiau, kad dar ne visai buvau atsiskaičiusi už savo didžiuosius kasinėjimus Šventojoje“ (p. 467). Didžiausias R. Rimantienės darbas „Akmens amžiaus žvejai prie Pajūrio lagūnos“ 2005 m. buvo išverstas į vokiečių kalbą. „Perėjusi ilgą ir įvairų gyvenimo kelią, dabar iš naujo pergalvojau, ar rinkčiausi tą pačią specialybę. Taip! Rinkčiausi archeologiją. Jau vien dėl to, kad mūsų krašto istorijoje tas laikotarpis, kurį ji apima, vis dėlto dar labai neištyrinėtas. (...) Pačiame Lietuvos archeologijos moksle matau didžiules properšas, kurias reikia užpildyti. Reikia ir kasinėjimų, tačiau ne tokių, už kuriuos atsiskaitoma iškastais kvadratais. Reikia kasinėti žinant, ko ieškai ir kokią properšą nori moksle užpildyti. (...) Archeologija – tai kantriųjų mokslas“ (p. 468–469, „Atsisveikinimas“).
Knyga parašyta su humoru, prisimenant nelengvas kliūtis, kurias teko įveikti sovietmečiu kasinėjant Lietuvos žemę: „Kartais ir persistengdavom, ir pritempdavom. Kai kas net ėmė tikėti, kad baltai šiame krašte buvę, kaip mes tada sakydavom, „nuo paleolito iki glavlito“ (p. 422).