Rautavaara étudie à l'Académie Sibelius d'Helsinki en compagnie d'Aarre Merikanto, puis aux Etats-Unis (avec Persichetti, Copland et Sessions) et à Cologne. Il enseigne à l'Académie Sibelius depuis 1966. "Compositeur éclectique, il emploie des techniques musicales qui vont du chant grégorien au dodécaphonisme et aux procédés aléatoires" (Nicolas Slonimsky). On lui doit plusieurs partitions pour la scène et un grand nombre d'oeuvres pour orchestre.