Прочутият италиански режисьор, сценарист, драматург и поет е роден в Парма в семейството на известния поет, изкуствовед и критик Атилио Бертолучи. Под влияние на баща си от малък пише стихове, а още през ученическите си години се увлича по киното и снима две любителски късометражки. В края на 1950-те години следва литература в Рим. По това време публикува и първия си сборник с поезия „В търсене на загадката”, за който е отличен с национална литературна награда. 
Като студент се запознава с големия италиански писател, поет и режисьор Пиер Паоло Пазолини и става негов асистент за филма му „Акатоне” (1961). Именно оттогава датира увлечението на Бертолучи по левите идеи, което закономерно го отвежда в редиците на Италианската комунистическа партия, която по онова време е сред най-влиятелните политически сили в Италия. 

През 1962 г. Бертолучи зарязва университета, за да се посвети на киното, независимо от факта, че никога не е учил режисура – нито в специализирано училище, нито в университет. През същата година, по сценарий на Пазолини, снима първия си игрален филм „Сухата кумица” (La Commare Secca). 

През 1964 г. излиза „Преди революцията“ (Prima Della Rivoluzione), а през 1967 г. – пълнометражният документален телевизионен филм „Нефтопровод". През 1969-а в киноалманаха „Любов и ярост” (Amore е Rabbia) е включена и неговата игрална новела „Агония”, заедно с късометражки на Марко Белокио, Жан-Люк Годар, Карло Лидзани, Пиер-Паоло Пазолини.

Филмът „Партньорът" (1968), създаден по мотиви от творчеството на Достоевски и „Стратегията на паяка“ (La Strategia del Ragno, 1970) по Борхес, го правят известен в киносредите, но не и сред широката публика.

Международната слава идва след „Конформистът“ (Il Conformista, 1970), който е свободна адаптация по едноименната повест на Алберто Моравия. Филмът е признат от критиката за шедьовър на световното кино. Но следващите две творби на Бертолучи изиграват решаваща роля за окончателното му признание като един от най-големите съвременни майстори на киното. 
Недолюбваният дотогава от публиката режисьор изведнъж става много популярен със скандални за времето си филми „Последно танго в Париж” (Last Tango in Paris, 1972) и „Двадесети век” (Novecento, 1976), които предизвикват не само бурна полемика в медиите, но и спорове сред обикновените зрители, както и гневни реакции от страна на италианската цензура. 
През 1979-а и 1981-а Бертолучи отново скандализира общественото мнение с филми като „Луна” (La luna) с Джил Клейбърг в главната роля и „Трагедията на смешния човек” (La Tragedia di un Uomo Ridicolo). После настъпва шестгодишно прекъсване на стремителната му кариера.

Това неочаквано затишие около името на нашумелия режисьор обаче е буквално взривено с появата на „Последният император“ (The Last Emperor, 1987), създаден въз основа на факти от китайската история. Този филм е и най-успешният в цялата кариера на Бертолучи. Удостоен е с девет награди „Оскар“, в това число за най-добър филм.

След преместването му да живее в Англия започва т.нар. „космополитен“ период в творчеството на Бернардо Бертолучи. Своеобразно продължение на темата за Изтока са филмите му „The Sheltering Sky” (1990), който е по-известен под заглавието „Чай в пустинята” (Il tè nel deserto) и „Малкият Буда” (Little Buddha, 1993) с Киану Рийвс в главната роля.

През 1996 г. след 15-годишно отсъствие от Италия, Бертолучи снима там „Открадната красота” с Лив Тайлър в главната роля, но и с участието на легенди на световното киното като Жан Маре, Джеръми Айрънс, Стефания Сандрели и др.
Сред последните филми на Бертолучи се откроява „Мечтатели” (The Dreamers, 2003), превърнал се в главно събитие на кинофестивалите във Венеция и Сан Себастиан, независимо че е представен извън конкурсните им програми.

Бернардо Бертолучи е участвал в създаването на повече от 50 филма, на част от които е само сценарист или съавтор на сценариите, като например на  „Имало едно време на Запад”.
Получавал е много престижни отличия. Първият международен приз за режисура му връчват още през 1970 г. за „Конформистът”, а после подобна награда спечелва и с „Последно танго в Париж”. 
През 1988 г. получава „Оскар” за режисура и за адаптиран сценарий (заедно с Марк Пеплоу) за „Последният император”, а през 1997 година е награден със специално отличие за най-добро творческо сътрудничество (наградата си поделя с оператора Виторио Стораро) и др.

Бернардо Бертолучи се е женил два пъти. След като се развежда с първата си съпруга Адриана Асти, се оженва за Клер Пеплоу (по произход англичанка), която също е режисьор. Нейният брат Марк е сценарист, с когото Бертолучи си сътрудничи много активно в продължение на много години. Киното явно е страст за всички от фамилията Бертолучи. Така например по-големият брат на Бернардо – Джовани Бертолучи се занимава с кинопродуцентство, а по-малкият му брат – Джузепе е известен в Италия кинорежисьор.
Немалко спорове е предизвиквала в миналото и темата за членството на Бертолучи в комунистическата партия. Той е сред студентите, които през 1960-те години се бунтуват по улиците на големите европейски градове. Не случайно по-късно на именно на темата за младежкото бунтарство посвещава своя филм „Мечтатели” (2003). Любопитното е, че независимо от марксистките си убеждения, Бертолучи не е признаван в комунистическите държави. Навремето неговите филми трудно намираха път до екраните в Съветския съюз и неговите сателитни държави, каквато бе и България, главно заради фройдистките мотиви в тях. Така например, у нас "Двадесети век" бе разпространяван в брутално орязана версия. След излизането на този си филм Бертолучи нерядко отговарял на въпроси на журналисти, че сексуалната революция е най-великото събитие през ХХ век. Според него, именно тя, а не политическите революции, е допринесла най-много за коренните промени в човешките отношения.

През 2011 г. Бертолучи бе удостоен с почетна "Златна палма" за заслугите си към филмовото изкуство от 64-ия кинофестивал в Кан, а в рамките на следващото негово издание се състоя световната премиера на последния му филм "Аз и ти" (Io e te), в който големият майстор се завърна към една от своите любими теми: търсенето на собственото аз. 

*  *  *

След последния си филм той бе обявил, че възнамерява да заснеме драма, озаглавена „Рай и ад“, посветена на темата за любовта и смъртта. Както личи и от самото заглавие, големият майстор е продължавал да мечтае за филми, преливащи от страсти. Този пък му се е искало да разкаже за музикант, у когото се пробужда творческото вдъхновение след убийството на собствената жена. Това най-вероятно щеше да бъде поредният провокативен филм на големия режисьор, чиито творби нерядко са оприличавани на прекрасни рози с остри шипове. 

Великият режисьор си отиде от този свят преди малко повече от две години. Той почина на 26 ноември 2018 г. в Рим на 77-годишна възраст.