Bolin nació en Sioux City, Iowa. Comenzó a tocar la guitarra a los seis años y a los 17 ya tocaba profesionalmente en bandas locales. En 1969, se unió a la banda Zephyr, que lanzó dos álbumes antes de disolverse en 1971. Luego, Bolin se unió a James Gang, reemplazando a Joe Walsh. Grabó tres álbumes con la banda antes de partir en 1973.
En 1975, Bolin se unió a Deep Purple, reemplazando a Ritchie Blackmore. Grabó un álbum con la banda, Come Taste the Band, antes de irse en 1976. Bolin murió de una sobredosis de drogas en Miami Beach, Florida, el 4 de diciembre de 1976, a la edad de 25 años.
Bolin era un guitarrista muy hábil que fue influenciado por una amplia gama de músicos, incluidos Jimi Hendrix, Eric Clapton y Jeff Beck. Era conocido por su estilo de interpretación fluido y su capacidad para crear melodías y solos complejos. También fue un talentoso compositor y vocalista.
La muerte de Bolin fue una gran pérdida para el mundo de la música. Era un músico talentoso que tenía el potencial de convertirse en uno de los mejores guitarristas de su generación.