Bertoia emigrierte in den 1930er Jahren nach Amerika. Er studierte an der Cass Technical High School in Detroit und absolvierte ein Stipendium an der Cranbrook Academy of Art, Michigan. Von 1939 bis 1943 gründete er eine Metallwerkstatt und begann Schmuck und Metallbearbeitung zu unterrichten. In 1943 arbeitete er mit Charles und Ray Eames für die Evans Product Company, wo sie mit Sitzmöbeln aus Formsperrholz experimentierten. In den 1950er Jahren gründete er ein Atelier in Pennsylvania und stellte seinen berühmten "Diamond"-Stuhl aus geschweißtem Stahlgitter vor. Der Erfolg war sofort und Mitte der 50er Jahre erlaubte ihm die Lizenzgebühren, sich ausschließlich seiner Bildhauerkarriere zu widmen.