Laureato a Torino, si dedica al giornalismo, e pubblica alcuni volumi che presto disconosce. Dopo una fase carducciano - dannunziana, poi futurista, vive una amicizia ricca di frequentazioni e scambi culturali con Alberto Savinio, Giorgio de Chirico, Alfredo Casella e con l’ambiente intellettuale di Parigi, che lo porta all’inizio degli anni Venti alle prime opere di impianto magico - realista: La vita intensa (1919), La vita operosa (1920), La scacchiera davanti allo specchio (1922), Eva ultima (1923). Importanti anche i rapporti con il teatro : Bontempelli, profondamente legato a Luigi Pirandello, ci ha lasciato in questo campo vari testi che solo oggi vengono pienamente apprezzati: Siepe a Nordovest (1919), Nostra dea (1925), Minnie la candida (1927).
La prima teorizzazione dei principi estetici del "Realismo magico" viene pubblicata nel suo scritto Justification, che apre il primo cahier di "‘900". Nel quarto cahier, nello scritto Analogie, indica la pittura del Quattrocento quale parallelo esemplificativo della sua poetica, proponendo indirettamente un modello agli artisti. : "Il pittore del secolo decimosesto si interesserą in pieno e in modo esclusivo del mondo reale da lui dipinto: invece il pittore del Quattrocento aveva lasciato supporre un inquietante alibi del suo pił segreto interessamento . Quanto maggior peso e soliditą dava alla sua materia, tanto pił teneva a suggerirci che il suo amore pił intenso era per qualche altra cosa attorno e al di sopra di essa".
Dal 1933 dirige, con Pier Maria Bardi, "Quadrante", la rivista di architettura razionalista, sulla quale anche Corrado Cagli (nipote di Bontempelli) pubblica importanti articoli. Partecipa attivamente alla vita artistica romana, intervenendo fra l'altro con un discorso all'inaugurazione della Galleria Sabatello, il 6 novembre 1932, e nell'aprile del '35 scrive la prefazione per la mostra inaugurale della Galleria della Cometa, presso la quale presenta inoltre vari artisti. Accademico d’Italia, convinto assertore del Fascismo, nel quale vedeva il mezzo politico pił adatto a sostenere la nascita di una societą moderna in Italia, Bontempelli conduce nel corso degli anni Venti e Trenta importanti battaglie in difesa di una cultura aperta all’Europa e alle ricerche di avanguardia in campo architettonico e figurativo, quanto avversa al provincialismo di"Strapaese". Tale posizione lo porterą, come avviene per Bardi o per lo stesso Bottai a trovarsi spesso su posizioni antitetiche a quelle espresse dal Regime, fino al ritiro della tessera del PNF, avvenuta alla fine degli anni Trenta.