In seguito agli studi all’Accademia di Belle Arti di Carrara, Federico Bertolucci muove i primi passi nel mondo del fumetto nel 1999, collaborando con Disney Italia su diverse testate, tra cui Topolino e W.i.t.c.h. Magazine, e frequentando l'Accademia Disney a Milano. Forte di uno stile eclettico e dinamico, alterna la carriera di fumettista a quella di illustratore, collaborando, tra gli altri, con Panini, Mondadori, Edizioni EL, il Sole 24ore, Mosaik, Mattel, CNR.

Negli anni, lavora a diversi progetto per il mercato francese, partendo dal dittico Richard Coeur de Lion (Soleil), scritto da Frédéric Brrémaud, e collaborando con realtà quali Bamboo, Claire De Lune, Delcourt e Ankama. Proprio per Ankama crea insieme a Brrémaud la serie Love, pubblicata in Italia, Germania, Spagna, USA, Olanda, e Cina.

Sempre in coppia con Brrémaud, è uno degli autori chiamati da Dupuis per la realizzazione di una storia breve dedicata allo storico personaggio Marsupilami e crea la serie per bambini Les Petit Histoires, da noi Piccole Storie.

Nel 2011 riceve il premio Gran Guinigi (premio speciale della giuria), proprio per Love – La tigre. Per la stessa serie, nel 2016, nel 2017 e nel 2018 è ben quattro volte fra i nominati (tre volte come Best Painter/Multimedia Artist, una per la Best U.S. Edition of International Material) agli Eisner Award, e di nuovo nel 2018 per Piccole Storie della savana come miglior albo per bambini. Con l’albo Love – The Fox vince la medaglia d’oro nella categoria miglior graphic novel per gli Indipendent Publisher Book Awards 2016.

Nel giugno del 2017 è stato in Corea del Sud, ospite durante la fiera internazionale del Libro, nell'ambito della collaborazione tra Lucca Comics & Games e l’Istituto di Cultura Italiano di Seoul.