ODTÜ Uluslararası İlişkiler Bölümü’nden mezun olduktan sonra 1988-1993 yılları arasında Ulaştırma Bakanlığı ve TÜBİTAK Dış İlişkiler dairelerinde uzman olarak çalıştı. Bilkent Üniversitesi Tarih Bölümü’nden 1996’da master, 2003 yılında doktora derecesini aldı. 1998-99 yıllarında Leiden Üniversitesi’nde misafir öğrenci olarak bulunup Hollanda arşivlerinde araştırma yaptı. 2001-2007 yıllarında Çankaya Üniversitesi, 2007-2010 yıllarında TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi’nde öğretim üyesi olarak görev aldı. Osmanlı diplomasisi, Osmanlı-Avrupa İlişkileri, Osmanlı denizciliği, Akdeniz tarihi ve deniz hukuku üzerine yayınlanmış makale ve Hukuk Tarihi, Nümizmatik, Türkiye’de Moğol Araştırmaları ile Osmanlı-Hollanda İlişkileri konularında editörlüğünü yaptığı kitapları bulunmaktadır. 2009-2019 yılları için Genelkurmay Askeri Tarih Komisyonu Yürütme Kurulu üyeliğine seçilen Arı, Nisan 2010’da Dolmabahçe Sarayı Müdürlüğü, Aralık 2011’de Milli Saraylar Müzecilik ve Tanıtım Başkanlığı’na tayin edildi. 2014-2016 arasında İstanbul Sabahattin Zaim Üniversitesi’nde Rektör Yardımcılığı yapan Prof. Dr. Bülent Arı, 29 Kasım 2016 tarihinde YÖK Denetleme Kurulu üyesi olarak göreve başladı. Su an Istanbul Universitesi’nde ogretim uyeligine devam etmektedir.