У 1910-1915 роках вивчав філософію, архітектуру та агрономію у Відні. Він ніколи не навчався живопису, його спонтанний талант розвинув вдома батько. У 1917-1939 роках жив у Закопаному, де належав до місцевої мистецької та інтелектуальної еліти, зосередженої навколо Станіслава Іґнація Віткевича та Кароля Шимановського. Він був членом Мистецького товариства "Підгалє", Асоціації польських художників "Ритм", співпрацював з Віткевичем у Товаристві портретистів, а також сам керував Товариством пейзажистів. Був активним альпіністом і популяризатором Татр та гірськолижного спорту, опублікував книги: "Наркотик гір" (1928), "Tatry i Podhale" (1935), "Татри і Підгалє" (1935).

У міжвоєнний період Мальчевський був художником, якого високо цінували і нагороджували вдома і за кордоном. Вперше виставив свої роботи разом з Віткацьким у 1924 році в салоні Чеслава Гарлінського у Варшаві. Брав участь у численних виставках на батьківщині та в презентаціях польського мистецтва за кордоном, організованих Товариством поширення польського мистецтва серед іноземців, а також у міжнародних виставках у Празі та Гельсінкі (1929), Відні (1928), Парижі (1928, 1937), Брюсселі та Гаазі (1929), Будапешті та Копенгагені (1930), Венеції (13-та бієнале), Лос-Анджелесі (1932), Москві, Единбурзі, Сан-Франциско, Нью-Йорку (1933). Він також виставлявся в Асоціації художників ритму, членом якої був з 1932 року. 1933 року отримав мистецьку премію від міста Закопане за картину "Морське око". Коли він виграв золоту медаль на Олімпійській виставці в Берліні в 1936 році, йому запропонували придбати серію з 60 картин. У 1937 році художник отримав золоту медаль на Міжнародній виставці мистецтва і техніки в Парижі, а також золотий лавр Польської академії літератури за свої роботи в 1937 році.

Спочатку живопис Рафала Мальчевського описували як сюрреалістичний, примітивістський, потім, з новими пошуками художника, писали про своєрідний реалізм, лише для того, щоб визнати, що Мальчевський вступив на шлях, який був дуже виразним, цікавим і по-своєму близьким до пізніх робіт німецьких експресіоністів. З одного боку, художник досліджував у своїй творчості гірський пейзаж і був безумовним майстром цього мотиву, а з іншого - під час подорожей до Сілезії відкрив для себе індустріальний пейзаж, який у його зображенні, пронизаному меланхолією, став окремим жанром у польському живописі і отримав назву - індустріальний магічний пейзаж. І білосніжні пейзажі Татр, і індустріальна, чорна Сілезія, зображені Мальчевським у стилі, просякнутому атмосферою дивної порожнечі та ностальгії, належали до метафізичного живопису.

З одного боку, художник не відмовлявся від реалістичного методу зображення, а з іншого - формальне спрощення призводило до того, що зображений пейзаж чи інтер'єр ставав майже абстрактним баченням, яке справляло моторошне, дивовижне враження ірреальності та реальності водночас. Ці особливості робіт Мальчевського дозволяють пов'язати його з течією магічного реалізму, популярного в 1920-х роках у Німеччині. Сілезькі залізничні станції, паровози та вагони, що стоять на пероні, які художник ввів у свій живопис, повернулися до нього на післявоєнному етапі його життя в еміграції в Канаді.

Війна вирвала художника з його контексту і прирекла на поневіряння. Через Францію, Португалію, Бразилію, де він провів два роки, та США, Мальчевський з дружиною прибув до Канади в листопаді 1942 року. Завдяки заступництву Віктора Подоського, депутата Сейму Республіки Польща в Оттаві, художник отримав замовлення від Канадських національних залізниць та Канадських тихоокеанських залізниць, згідно з яким у 1943-1946 роках він подорожував поїздом через всю Канаду, малюючи пейзажі та маленькі станції. CNR підготувала виставки робіт Мальчевського в Оттаві, Монреалі, Торонто, Ванкувері та Вінніпезі під назвою "Канадське бачення", а також використовувала роботи для оформлення інтер'єрів вагонів і вокзалів та для реклами.

1943 рік приніс художнику дві персональні виставки в Оттаві, де він представив олійні роботи, написані в Бразилії, та канадські акварелі, які були позитивно сприйняті канадськими мистецькими оглядачами ("The Ottawa Citizen", "The Gazette"). У 1944 році Мальчевський мав виставку в галереї "Конкоран" у Вашингтоні. У 1945 році художник брав участь у груповій виставці канадського мистецтва в галереї Grand Central у Нью-Йорку, мав персональну виставку в галереї Parizeau в Монреалі, а також його роботи були показані на Польській виставці в Детройтському інституті мистецтв.

Мальчевський писав колонки для лондонської газети "Ньюз" та Радіо Вільна Європа, а також активно працював у Польському науковому інституті в Монреалі, де виступав з доповідями про мистецтво, про творчість свого батька Яцека Мальчевського та про свої дитячі спогади, але вся ця діяльність не забезпечувала художника засобами для існування. Співпраця з монреальською галереєю "Домініон", якою керував Макс Стерн, була для художника престижною, але успішні вернісажі та схвальні відгуки в пресі не призвели до продажу картин. Він виїхав до Нью-Йорка в надії, що там життя буде легшим, але повернувся до Монреаля наприкінці 1950 р. Він перебував у поганому нервовому стані і почав втрачати зір.

З ініціативи Яна Лехоня в Нью-Йорку був організований вечір дружби Рафала Мальчевського, а зібрані гроші дозволили йому деякий час функціонувати. У 1955 році художник вступив до Польського декоративного клубу, заснованого в Монреалі. У березні 1956 року він переніс інсульт і параліч лівої руки, якою малював. Він повільно одужував і навчився малювати правою рукою. Акварелі, створені після інсульту, лише злегка підфарбовані розведеною фарбою, зберігають характерний реалістичний живопис Мальчевського з рисами формального спрощення.

У Торонто відбувся вечір, присвячений творчості Рафаеля Мальчевського, з розіграшем його картин, кошти від якого були передані на допомогу хворому художнику. Також у Монреалі в Польському науковому інституті відбувся вечір під назвою "Мальчевські - батько і син", кошти від якого були передані художнику. У червні 1959 року у Ванкувері було організовано виставку акварелей Мальчевського. Того ж року на кошти Генерального консульства в Монреалі та польського уряду художник здійснив поїздку до Польщі, де Національний музей у Варшаві планував виставку його творів. Художник не погодився на виставку, натомість передав до видавництва рукописи двох книг - "Пуп світу. Спогади про Закопане" (опублікована в журналі "Czytelnik" у 1960 році) та "Пізня осінь" (опублікована лише в Лондоні у 1964 році). Сім'я Мальчевських не прийняла пропозицію залишитися в країні. Вони повернулися до Канади у вересні 1959 року. Свої розчарування від подорожі на батьківщину художник описав у текстах "Подорож Кулавки до Польщі" та "З нотатника. Спогади про перебування в Польщі влітку 1959 року".

У 1962 році паризька "Культура" присудила Мальчевському щорічну премію за його роботу як живописця. У 1964 році в галереї "Домініон" у Монреалі відбулася остання виставка робіт Мальчевського за його життя: "Переважно акварелі, поетичні та делікатні, зі снігом або осінніми кольорами, вони представляють канадські пейзажі та гори. Вони написані вишукано" ("The Gazette"). Художник не був присутній на відкритті. Він помер у лютому 1965 р. У листопаді монреальський PIN підготував вечір пам'яті Рафала Мальчевського. Олександр Янта виступив з есеєм "Рафал, якого ми не знаємо", демонструвалися слайди картин Мальчевського. Багато акварелей, написаних під час канадського етапу його життя, розкидані по польських будинках у Монреалі, по всій Канаді і в США (за оцінками Д. Фольги-Янушевської, їхня кількість становить близько 1000). Твори Мальчевського знаходяться в колекціях генерал-губернатора Канади, родини президента Ейзенхауера, Національної галереї у Вашингтоні, колекції Канадської національної залізниці. Велика колекція міжвоєнних творів художника зберігається в Національному музеї у Варшаві та Музеї Яцека Мальчевського в Радомі.

Роботи в каталозі
Рафал Мальчевський, "Східні містечка", 1955, акварель, напис праворуч внизу: [Зофія і Рафал Мальчевські, Коханому соленізантові Станіславу Петрусевичу Рафалу Мальчевському, Монреаль 8 травня 1955 р.], 58,5 х 40,5 см, у колекції Галини Бабінської в Монреалі. Пейзаж провінції Східних Містечок, що знаходиться під Монреалем: порожні поля з прямокутником чорнозему, сині гори вдалині, безлисті дерева та кущі з делікатно окресленим гіллям. Все в тонах коричневого, фіолетового та синього. Типове для Рафала Мальчевського спрощення пейзажу. Горизонтальні лінії полів, порожній простір і м'яко хвилясті гори вдалині - чітка композиція, що викликає ілюзію глибини, віддаленості та спокою природи в її зимовому сні.