Nicolò Bulega nació en Montecchio Emilia el 16 de octubre de 1999 y comenzó a competir en 2007 en el Campeonato Italiano de Minimotos. En 2011 fue campeón de Italia y de Europa de MiniGP Junior 50, en la temporada siguiente se proclamó campeón de Italia de PreGP 125, mientras que en 2013 ganó el campeonato de la categoría PreGP 250. En 2014 participó en el campeonato de España (CEV), categoría Moto3, finalizando la temporada en sexta posición; ese mismo año también participó en varias carreras del CIV Moto3. En la temporada 2015 del CEV consiguió tres terceros puestos, tres segundos y una victoria, conquistando el título en la última carrera en Valencia. Su debut en la categoría de Moto3 de MotoGP se produjo en 2015, en el Gran Premio de la Comunidad Valenciana con el SKY Racing Team VR46: es con este equipo con el que conquistará el primer podio en 2016, al término del Gran Premio de Japón. A partir de la temporada 2019, Bulega participa en el campeonato de Moto2 obteniendo como mejor resultado el séptimo puesto en el Gran Premio de la República Checa. En la temporada 2022, el pasó al Campeonato del Mundo de Supersport con el equipo Aruba.it Racing y la Ducati Panigale V2 con la que consiguió 9 podios terminando cuarto en la clasificación.

En la temporada 2023 de Supersport Nicolò Bulega es el protagonista de una extraordinaria campaña compuesta por 16 victorias en 48 carreras con 30 podios totales 10 pole positions y 14 vueltas rápidas. A los mandos de su Ducati Panigale V2, el piloto del equipo Aruba.it Racing WSSP se convierte en Campeón del Mundo de SuperSport a dos carreras del final del campeonato.