Raphaël Lemaire est né dans le Jura en 1975. Il débute le trombone à 12 ans et rejoint en 1991 la classe de Bernard Metz à Dijon. Il participe aux sessions de l'orchestre français des jeunes de 1993 à 1994.

En 1995, il obtient le 1^er prix du concours national de trombone d'Aulnoye-Aymeries et en 1996, la médaille d'or de trombone à l'unanimité au CNR de Dijon. En 1998, il obtient le diplôme d'état de trombone et en 2000 le DFS de trombone au CNSM de Paris dans la classe de Gilles Millière.

Raphaël a été trombone solo de l'Orchestre des Concerts Lamoureux de 1998 à 2007.

Depuis 2007, il est trombone basse solo de l'Orchestre Philharmonique de Radio France.