Fils d'un sculpteur et critique d'art, la vocation de Paul Wayland Bartlett est directement encouragée par ses parents. Il commence des études d'art sous la direction de son père qu'il poursuit ensuite à Boston puis à Paris où sa mère l'emmène.
En 1887, alors qu'il est encore élève des Beaux-Arts de Paris, il expose au Salon un Bohémien montreur d'ours qui y est récompensé. Bartlett est alors mis en hors-concours à l'Exposition universelle de Paris de 1889 et y est membre du jury des récompenses. Il produit à la même époque sa Danse du Soleil d'après un thème indien. En 1894, son Lion mourant est remarqué et lui vaut d'être nommé chevalier de la Légion d'honneur.
Il installe alors dans son atelier du passage des Favorites une fonderie d'où il expédie en 1895 au Salon de nombreux bronzes d'animaux. Au même moment, il reçoit la commande d'un Monument à La Fayette, une statue équestre à laquelle il va travailler de 1898 à 1908. Offert à la France par les enfants des écoles des États-Unis, il est érigée sur le cours la Reine à Paris[1].
Pendant la Première Guerre mondiale, il exécute un Monument à Franklin (1917, Waterbury). On lui doit aussi La Victoire et le quadrige de l'arc (New York), le Portrait du peintre Walter Griffin dont il était l'ami, le Monument à Robert Morris, une statue d'Alexandre Agassiz, une Tête de Washington (inachevée) et une Statue de Blackstone (inachevée) à laquelle il travaillait lorsqu'il trouva la mort, des suites d'une chute.
Il lègue à l'Institut ses deux ateliers et une rente pour les jeunes sculpteurs français. Le musée de l'Orangerie à Paris exposa ses œuvres avant qu'elles ne soient rendues aux États-Unis.
Photographies de la Statue de Franklin, d'un fragment du fronton de la Chambre des députés de Washington (p. 85 et de deux Figures allégoriques (p. 86).