Bartosz Bielenia absolvoval Akademia Sztuk Teatralnych v Krakově v roce 2016, na divadelní prkna se ovšem postavil už v sedmi letech, když v divadle v rodném Białystoku vytvořil titulní roli Malého prince v inscenaci Tomasze Hynky.

V letech 2014–2017 byl členem souboru divadla Narodowy Stary Teatr v Krakově, kde podával mimořádné výkony v inscenacích Edwarda II., Krále Leara, Hamleta či Platonova. Objevil se i ve filmu, např. v Muži s magickou krabičkou (Człowiek z magicznym pudełkiem, r. Bodo Kox, 2017), v Kléru (Kler, 2018) Wojciech Smarzowského, v Ja teraz kłamię (Teď lžu, r. Pawel Borowski, 2019). Za hlavní roli ve snímku Na hranici (Na granicy, Wojciech Kasperski 2016) získal cenu za herecký výkon na mezinárodním festivalu nezávislého filmu Off Camera v Krakově a cenu pro slibného nového herce na festivalu Mladí a film v Koszalinu. V roce 2018 se Bartosz Bielenia stal členem divadla Nowy Teatr, v současnosti hraje v seriálu 1983 na Netflixu v režii Agnieszky Hollandové a Kasii Adamikové.