Bloemaert entstammte einer Utrechter Künstlerfamilie. Er wurde als zweites Kind aus zweiter Ehe des Malers Abraham Bloemaert geboren und war Enkel des Bildhauers Cornelis Bloemaert (Cornelis Bloemaert I). Er lernte Malerei bei seinem Vater und wohl auch bei Gerard van Honthorst sowie Kupferstich bei Crispin de Passe dem Älteren. Nach einem Arbeitsaufenthalt von 1630 bis 1633 in Paris zog er nach Rom, wo er mit Joachim von Sandrart zusammenarbeitete. Er stach zahlreiche Werke der Sammlung Giustiniani in Kupfer, die Skulpturen der Sammlung vor allem nach Sandrarts Zeichnungen.
Von seinen Gemälden ist bisher keines identifiziert worden, dafür zahlreiche signierte Kupferstiche. Als letztes bekanntes Blatt wird der 1693 datierte Kupferstich Der Hl. Johannes auf Christus weisend nach einem Gemälde von Ciro Ferri angesehen.
F. W. H. Hollstein: Dutch & flemish etchings, engravings and woodcuts ca. 1450-1700. Band 2, 1950, S. 70–82.
Gero Seelig: Bloemaert, Cornelis. In: Allgemeines Künstlerlexikon. Die Bildenden Künstler aller Zeiten und Völker (AKL). Band 11, Saur, München u. a. 1995, ISBN 3-598-22751-5, S. 549 f.
Grote Winkler Prins: Encyclopedie in 25 delen. 8. Auflage, Elsevier, Amsterdam 1979–1984, Band 4, S. 393 (dort unter dem Lemma Bloemaert, Cornelis Abrahamsz.)
Marcel Roethlisberger, Marten Jan Bok: Abraham Bloemaert and his sons. Paintings and prints. Davaco Publishers, Doornspijk 1993, S. 513–526 (mit Werkverzeichnis).
