Medico chirurgo, laureato all’Università di Catania, è specializzato in ginecologia. È sposato e ha tre figli. Nominato nel 1988 responsabile del gabinetto medico dell’Aeronautica militare a Lampedusa, nel 1991 è ufficiale sanitario delle isole Pelagie. Nel 1993 diviene responsabile del presidio sanitario e del poliambulatorio di Lampedusa, dipendenti dall’ASP di Palermo.

Consigliere comunale a Lampedusa e Linosa dal 1988 fino al 2007, è stato vice sindaco e assessore alla sanità del comune delle Pelagie dal 1988 al 1993. Dal 1992 si occupa anche delle prime visite a tutti i migranti che sbarcano a Lampedusa e di coloro che soggiornano nel centro di accoglienza. Sostenitore dell’accoglienza di immigrati e richiedenti asilo e della necessità di corridoi umanitari contro la tratta degli esseri umani, ha preso parte come ospite a diverse trasmissioni televisive italiane.

Nel marzo 2011 è stato nominato coordinatore di tutte le attività sanitarie nelle Isole Pelagie dall’allora assessore alla Salute della Regione Siciliana Massimo Russo.

Nonostante qualche settimana prima fosse stato colpito da un’ischemia cerebrale, è stato in prima fila nei soccorsi ai sopravvissuti del Naufragio di Lampedusa del 3 ottobre 2013 di un peschereccio carico di oltre 500 migranti, in cui persero la vita 368 persone.

Prende parte nel 2015 al film documentario Fuocoammare di Gianfranco Rosi, che nel febbraio 2016 ha vinto l’Orso d’oro al 66º festival di Berlino e ha ottenuto una candidatura nella categoria “Miglior documentario” agli Oscar 2017.

Nel luglio 2019, essendosi posto in aspettativa per il mandato di europarlamentare, viene sostituito alla guida del poliambulatorio di Lampedusa dall’ex deputato Francesco Cascio.

Dal suo libro Lacrime di sale è liberamente tratto il film Nour (regia di Maurizio Zaccaro), per il quale ha contribuito all’ideazione del soggetto. Il film, in cui a vestire i panni del medico di Lampedusa è l’attore Sergio Castellitto, è stato presentato alla 37ª edizione del Torino Film Festival del 2019.

È stato uno dei nove intervistati nel documentario Vaccini. 9 lezioni di scienza di Elisabetta Sgarbi sull’importanza dei vaccini, presentato anch’esso alla 37ª edizione del Torino Film Festival.

Nel luglio 2020 realizza in collaborazione con ActionAid Italia la prima puntata del podcast “Oltre il mare”, dal titolo “Il viaggio di Anila”.

Attività politica
Alle politiche del 2018 Liberi e Uguali annuncia la sua candidatura al Senato, ma alla fine Bartolo vi rinuncia[9]. Aderisce nel febbraio 2019 a Democrazia Solidale. In occasione delle elezioni europee del 2019, si candida nelle liste del Partito Democratico per le circoscrizioni Italia insulare e Italia centrale, venendo eletto in entrambe le circoscrizioni e raggiungendo rispettivamente il primo posto (con 135.098 voti, cui si aggiungono 808 voti dall’estero) ed il secondo posto (con 139.158 voti, cui si aggiungono 895 voti dall’estero).

Ha optato per la circoscrizione insulare e si è insediato all’Europarlamento il 2 luglio 2019. Aderisce al Gruppo dell’Alleanza Progressista dei Socialisti e dei Democratici (S&D). È vicepresidente della Commissione per le libertà civili, la giustizia e gli affari interni del Parlamento europeo (LIBE) e della Delegazione all’Assemblea parlamentare paritetica ACP-UE (DACP), membro titolare della Commissione per la pesca (PECH), membro sostituto della Delegazione per le relazioni con l’Iraq (D-IQ).