Bartolomeu nasceu em Lisboa, em maio de 1514. Era filho de Domingos Fernandes e de Maria Correia, ambos de famílias tradicionais, abastadas e nobres. O filho foi batizado com o nome do santo apóstolo na igreja de Nossa Senhora dos Mártires e, por serem seus devotos, incluíram também o "dos Mártires" para homenagear Maria.
Foi educado na Corte portuguesa com muito requinte, recebeu sólida formação humanística e cristã. Cedo decidiu pela vida religiosa, ingressando na Ordem dos Dominicanos em 1528. Fez o noviciado no mosteiro de Lisboa, onde se diplomou em filosofia e teologia. Desde sua graduação, em 1538, foi professor nos vários conventos da capital da Corte, função que exerceu durante vinte anos.
Foi apresentado pela rainha Catarina para suceder o arcebispo de Braga e o papa Paulo IV confirma-o, em 1559. Bartolomeu aceitou essa dignidade por obediência ao seu prior provincial, o qual o teria indicado antes à rainha, de quem era conselheiro e confessor.
Iniciou a sua atividade na vastíssima arquidiocese empreendendo uma atividade apostólica de ação multifacetada e de cunho reformador. Realizou incontáveis visitas pastorais; empenhou-se na evangelização do povo, para isso publicando o "Catecismo ou doutrina cristã e práticas espirituais", que continua sendo editado. Atento e solicito à cultura e santificação do clero, instituiu aulas de teologia moral em vários locais da diocese e escreveu cerca de trinta obras doutrinais, cujas publicações atingiram o terceiro milênio. Uma que mereceu particular importância foi o "Stimulus pastorum", distribuída aos padres dos Concílios Vaticano I e II, e que foi editada mais de vinte vezes.
Esse empenho reformador o bispo Bartolomeu dos Mártires imprimiu, também, em espaços estruturais e durante toda a sua vida. Em 1560, confiou aos padres jesuítas o ensino público a cargo da arquidiocese de Braga, o que originou o excelente Colégio de São Paulo.
No ano seguinte, construiu o Convento da Santa Cruz na cidade de Viana do Castelo.
Participou no Concílio de Trento, de 1561 a 1563, onde apresentou mais de duzentas e sessenta petições como síntese das interpelações de reforma para a Igreja. Solidificou ainda mais a marca do grande reformador que era, quando, no ano seguinte, efetuou, em Braga, um sínodo diocesano, e, depois de dois anos, um outro, provincial.
Foi ele também que, entre 1571 e 1572, idealizou e iniciou a construção do Seminário Conciliar no Campo da Vinha. Nesse ano, decidiu renunciar ao arcebispado de Braga. Foi para o Convento da Santa Cruz, onde se manteve recolhido, dedicando-se aos estudos eclesiásticos e à pregação até morrer, em 16 de julho de 1590. Reconhecido e aclamado pelo povo por sua santidade como pai dos pobres e dos enfermos, seu túmulo encontra-se na antiga igreja dominicana em Viana do Castelo, Portugal.
O papa João Paulo II proclamou-o, em 2001, bem-aventurado Bartolomeu Fernandes dos Mártires, no dia litúrgico de são Carlos Borromeu, com quem o bem-aventurado trabalhou, arduamente, na concretização dos objetivos do Concilio de Trento.
