Nghệ sĩ vĩ cầm Bùi Công Duy sinh năm 1981 tại Hà Nội trong một gia đình có cha là Giáo sư Bùi Công Thành, mẹ là nghệ sĩ piano Thu Lan.
Bùi Công Duy học vĩ cầm từ khi lên 4 tuổi bởi sự dẫn dắt của cha. Anh theo gia đình sang Nga học từ lúc 10 tuổi, được đào tạo bởi những giáo sư danh tiếng xứ sở bạch dương. Năm 1998 anh tiếp tục theo học đại học và nghiên cứu sinh tại Nhạc viện Tchaikovsky Moscow, Liên Bang Nga.
Bùi Công Duy từng đoạt giải Nhất và Huy Chương Vàng tại cuộc thi âm nhạc Quốc tế mang tên "Tchaikovsky" dành cho các nghệ sĩ trẻ lần thứ 3 năm 1997 tại Saint – Peterbourg.
Nghệ sĩ violin Bùi Công Duy chuẩn bị được phong tặng danh hiệu NSND.
Anh đã xuất hiện cùng các dàn nhạc khắp thế giới trong vai trò nghệ sĩ độc tấu và cũng biểu diễn cùng các dàn nhạc ở Việt Nam như Nhà hát Giao hưởng Nhạc Vũ Kịch TP.HCM, Hanoi Philharmonic Orchestra, Dàn nhạc Giao hưởng Quốc gia Việt Nam và Sun Symphony Orchestra.
Anh đã lưu diễn ở Italy, Pháp, Đức, Thuỵ Sĩ, Macedonia, Ba Lan, Anh, Croatia, Nga, Đan Mạch, Na Uy, Malaysia, Philippines, Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, và Việt Nam.
Anh là nghệ sĩ độc tấu trong nhiều chương trình hòa nhạc và sự kiện âm nhạc uy tín và quan trọng như "Hòa nhạc giao hưởng tại Berlin" với dàn nhạc giao hưởng Berliner Symphoniker, hòa nhạc khai mạc đặc biệt cho IPU32 tại Hà Nội, hòa nhạc đặc biệt cho Apec 2017 tại Việt Nam, hòa nhạc đặc biệt trong lễ đón tổng thống Nga, tổng thống Hàn Quốc…
Vị Phó giám đốc Học viện âm nhạc quốc gia Việt Nam là một trong những nghệ sĩ trẻ nhất được nhận danh hiệu NSND trong đợt xét duyệt và trao tặng năm 2023.
Bùi Công Duy đã giành được nhiều giải thưởng tại các cuộc thi âm nhạc thế giới và Việt Nam như: giải Nhất tại cuộc thi violin quốc tế Zakhar Bron ở Novosibirsk, Nga (1995); giải Nhất tại cuộc thi Violin quốc tế Demidov ở Ekaterinburg, Nga (1993), Giải Nhất tại Cuộc thi quốc gia Việt Nam mang tên "Mùa thu" tại Hà Nội (1990).
Bên cạnh đó, anh cũng là thành viên ban giám khảo tại nhiều cuộc thi âm nhạc uy tín như: Cuộc thi Âm nhạc quốc tế dành cho các nghệ sĩ trẻ mang tên Tchaikovsky ở Astana (Kazakhstan) năm 2017 và ở Matxcơva năm 2014; cuộc thi Violon quốc tế lần thứ VI ở Kazakhstan năm 2016; cuộc thi Violon quốc tế mang tên Demidov ở Ekaterinburg năm 2009...
Hàng năm, Bùi Công Duy được mời tham gia giảng dạy, lên lớp Masterclass và biểu diễn tại các Liên hoan Âm nhạc uy tín tại Châu Âu như Thụy Sĩ và Mỹ.
Bùi Công Duy trở thành Giáo sư danh dự Đại học Nghệ thuật quốc gia Kazakhstan.
Bên cạnh vai trò của một nghệ sĩ violin, Bùi Công Duy còn tham gia công tác giảng dạy âm nhạc. Từ năm 2017, anh là Phó giám đốc Học viện âm nhạc quốc gia Việt Nam, chuyên trách hoạt động biểu diễn và cũng là vị Phó giám đốc trẻ nhất trong lịch sử gần 70 năm của Nhạc viện.
Anh cũng là Giám đốc Nghệ thuật của Vietnam Classical Players và Liên hoan Âm nhạc Vietnam Connection Music Festival từ năm 2015. Anh từng được bình chọn là 1 trong 50 cá nhân có thành tựu nổi bật, sáng tạo trong 5 lĩnh vực: Kinh doanh, xã hội, nghệ thuật, thể thao và khoa học công nghệ.
Đặc biệt hơn, Bùi Công Duy là trường hợp hiếm hoi vinh dự nhận học hàm Giáo sư danh dự tại trường Đại học Nghệ thuật quốc gia Kazakhstan, được Bộ Văn hóa và Thông tin Kazakhstan phê duyệt bổ nhiệm. Trường đại học Nghệ thuật quốc gia Kazakhstan tổ chức lễ trao học hàm cho anh vào ngày 26/4/2023.
Nghệ sĩ Bùi Công Duy và bà xã - nghệ sĩ piano Trinh Hương.
Không chỉ là một nghệ sĩ vĩ cầm, Bùi Công Duy còn từng tham gia đóng phim. Anh đóng vai vua Bảo Đại trong phim "Chiến hạm nổ tung" của đạo diễn Long Vân. Dù chỉ là một vai phụ trong phim nhưng nghệ sĩ Bùi Công Duy lại gây ấn tượng tốt bởi tác phong làm việc chuyên nghiệp.
Về đời tư, nghệ sĩ Bùi Công Duy kết hôn với con gái nhạc sĩ Phú Quang – Tiến sĩ nghệ sĩ piano Trinh Hương. Cả hai quen nhau trong thời gian học tập tại Nga. Trinh Hương hơn Bùi Công Duy 6 tuổi. Họ kết hôn vào năm 2007 và hiện tại cả hai vợ chồng đều giảng dạy tại Học viện Âm nhạc quốc gia Việt Nam, đồng thời tham gia biểu diễn ở nhiều chương trình hòa nhạc lớn.