Studiował prawo na Uniwersytecie im. Marii Skłodowskiej-Curie w Lublinie (1954-57). W 1958 rozpoczął studia kompozytorskie w Państwowej Wyższej Szkole Muzycznej w Warszawie pod kierunkiem Tadeusza Szeligowskiego. Po jego śmierci kontynuował je u Bolesława Szabelskiego w Państwowej Wyższej Szkole Muzycznej w Katowicach, uzyskując dyplom w 1964. W latach 1966-67 odbywał studia uzupełniające u Nadii Boulanger w Paryżu, a w 1972 - w Hochschule für Musik w Grazu. W 1986 był stypendystą Deutscher Akademischer Austauschdienst.
Jego utwory były wykonywane w wielu krajach Europy, w Stanach Zjednoczonych, Australii i Ameryce Południowej.
Zbigniew Bargielski jest laureatem wielu konkursów kompozytorskich. Otrzymał I nagrodę na Konkursie Młodych Związku Kompozytorów Polskich za Parades na orkiestrę (1970). Jego Kwartet smyczkowy nr 1 "Alpejski" (1976) uzyskał II nagrodę na Konkursie Kompozytorskim im. Artura Malawskiego w Krakowie w 1976 oraz został wyróżniony w 1981 na Międzynarodowej Trybunie Kompozytorów UNESCO w Paryżu. Sen mara na tenor i fortepian do słów Kazimierza Wierzyńskiego (1982) zdobył III nagrodę na Konkursie im. Karola Szymanowskiego w 1982. W 1995 utwór Trigonalia na gitarę, akordeon, perkusję i orkiestrę kameralną (1994) był rekomendowany przez Międzynarodową Trybunę Kompozytorów UNESCO w Paryżu.
Został odznaczony medalem „Zasłużony dla kultury polskiej" (1990) oraz Krzyżem Oficerskim Polonia Restituta (1995). W 2000 otrzymał w Wiedniu Anton-Benya-Preis, a w 2001 Nagrodę Związku Kompozytorów Polskich.
Zbigniew Bargielski obok kompozycji zajmuje się publicystyką i pedagogiką muzyczną. Od 2002 wykłada kompozycję w Akademii Muzycznej w Bydgoszczy, a od 2003 w Akademii Muzycznej w Krakowie. Mieszka w Wiedniu.
Twórczość Zbigniewa Bargielskiego jest na tle współczesnej muzyki polskiej zjawiskiem w znacznym stopniu autonomicznym, rozwijającym się niezależnie od mód, trendów i tendencji. Bargielski bardzo umiejętnie korzysta z różnych zdobyczy nowoczesnego języka kompozytorskiego, nie zrywa też radykalnie z tradycją, zachowuje jednak swoisty dystans zarówno wobec modernizmu, jak i postmodernizmu. Charakterystyczny rys nadaje muzyce Bargielskiego koncepcja systemu "centralnego", organizującego zazwyczaj wysokość dźwięków, ale niekiedy stosowanego przez kompozytora również do organizacji rytmu lub barwy.
"Procedura taka zakłada wyodrębnienie dominujących dźwięków - mówi kompozytor które funkcjonują jako centra dla poszczególnych segmentów formy. Są one wydobywane na pierwszy plan poprzez częste repetycje, podczas gdy inne dźwięki, bardziej neutralne, tworzą strukturalne tło."
W komentarzu do utworu Slapstick Zbigniewa Bargielskiego, zamieszczonym w książce programowej festiwalu "Warszawska Jesień" z roku 1998, Andrzej Chłopecki pisze:
"To jasne, że twórczość Bargielskiego wciąż ewoluuje. Jest to jednak ewolucja, która biegnie jakby po okręgu, poszerzając swój estetyczny wymiar, wzbogacając się niuansowo, a nie skokowo. Warto na to zwrócić uwagę: w ostatnim dwudziestoleciu dziś sześćdziesięciojednoletni kompozytor nie przeszedł przez kryzys zmiany estetycznej orientacji ani gwałtownej (przykładem Penderecki), ani zawoalowanej, lecz równie czytelnej (przykładem Lutosławski). Jeśli jest w tej twórczości jakiś próg, to prawdopodobnie wyznacza go Koncert skrzypcowy z roku 1976. Intensywny walor liryczny tego utworu, choć nie zarażonego bakcylem ani nowej prostoty, ani nowego romantyzmu (który właśnie w tamtym - urastającym do rangi symbolu - roku, nie tylko zresztą polską muzyke frontalnie zaatakował) jest dyekretnym śladem wrażliwości Bargielskiego na powiew Zeitgeistu. Z owej estetycznej zawieruchy muzyka Zbigniewa Bargielskiego wyszła bez szwanku."
Ważniejsze kompozycje:
- Neosonatina na skrzypce i fortepian (1956)
- Siedem studiów na fortepian (1957)
- Parades na orkiestrę symfoniczną (1965)
- Danton czyli Kilka obrazów z dziejów Wielkiej Rewolucji Francuskiej, opera pseudohistoryczna (1968-69)
- W kręgu na sopran, alt, baryton, bas solo i zespół kameralny do słów Alicji Patey-Grabowskiej (1969)
- Cztery pieśni miłosne na mezzosopran (alt) i fortepian do słów Alicji Patey-Grabowskiej (1969-72)
- Parades 1970 na orkiestrę (1970)
- Różany ogród na baryton lub alt i klarnet basowy do słów T. S. Eliota (1971)
- Alicja w krainie czarów, opera kameralna dla młodzieży (1971-72)
- Ein Zimmer na klarnet, puzon, wiolonczelę, fortepian i głos recytujący lub taśmę (1972)
- Koncert na perkusję i orkiestrę (1975)
- Koncert na skrzypce i orkiestrę (1975)
- Impromptu na perkusję solo (1975)
- Rapsodia Polska na instrumenty dęte i perkusję (1976)
- Kwartet smyczkowy nr 1 „Alpejski" (1976)
- Dolina bielejących kości [wersja I] na zespół instrumentalny i perkusję (1977)
- Dolina bielejących kości [wersja II] na fortepian improwizowany, zespół instrumentalny i perkusję (1977-93)
- I zapłoną oboje a nikt nie ugasi na orkiestrę smyczkową (1978)
- Klatka dla motyli na kwintet dęty (1978)
- W małym dworku, opera według Stanisława Witkiewicza (1979-80)
- Es ist noch Nacht, noch ein Laut na mezzosopran, perkusję i orkiestrę (1980)
- Traumvogel na akordeon i perkusję (1980)
- Kwartet smyczkowy nr 2 „Wiosenny" (1980)
- Wieczór z przeszłości na gitarę, klawesyn i czelestę (1980)
- Nokturn w błękicie na skrzypce i orkiestrę smyczkową (1981)
- Ikar na klarnet basowy lub saksofon altowy i marimbafon lub wibrafon (1981)
- Rozmowa z cieniem na 2 akordeony (1982)
- Gemalte Wolken na akordeon solo (1982)
- Sen mara [wersja I] na tenor i fortepian do słów Kazimierza Wierzyńskiego (1982)
- Sen mara [wersja II] na baryton i fortepian do słów Kazimierza Wierzyńskiego (1982)
- Epitafium [wersja I] na 2 skrzypiec (1982)
- Cztery drzewa z rogiem na kwintet dęty (1982)
- W czwórkę po drodze na kwartet saksofonowy (1982)
- Pięciu po drodze, kwartet saksofonowy z marimbą (1982-86)
- Epitafium [wersja II] na skrzypce i wiolonczelę (1982-99)
- Rondo alla polacca na małą orkiestrę (1983)
- Sonnenlieder na mezzosopran, baryton, bas, chór i zespół kameralny (1983)
- Noc pożegnań na akordeon i kwartet smyczkowy (1983)
- Labirynt na fortepian (1983)
- Trzy polskie suity na akordeon solo (1984)
- Czarne lustro na gitarę i akordeon (1984)
- Inne głosy na obój i klarnet (1984)
- Nokturn [wersja I] na skrzypce i gitarę (1984)
- Nokturn [wersja II] na skrzypce i fortepian (1984)
- Nokturn [wersja III] na flet i gitarę (1984)
- Labirynt na wiolonczelę i akordeon (1984-87)
- Kwartet smyczkowy z klarnetem „Po drugiej stronie lustra" (1985)
- Zatopiony płomień na skrzypce, wiolonczelę i akordeon (1985)
- Ogród namiętności na sopran, klarnet basowy (i saksofon altowy), perkusję i akordeon (1985)
- Arc-en-ciel na mandolinę i harfę celtycką (1985)
- Muzyka ludowa na dwoje skrzypiec (1985)
- Taniec polski na skrzypce (1985)
- Kwartet smyczkowy nr 3 „Martwa natura z krzykiem" (1985-86)
- Wyprawa w niewysłowność na orkiestrę (1986)
- Suita pieśni i tańców na akordeon (1986)
- Sprawozdanie z lasku wiedeńskiego na zespół wokalny, fortepian (lub akordeon, lub klawesyn) i 3 flety (1986)
- Grazer variationen na orkiestrę akordeonową (1987)
- Sonata na skrzypce i fortepian (Sonata zapomnienia) (1987)
- Nocne ptaki na kwintet klarnetowy (1987)
- Panopticum na dwa fortepiany (1987)
- Iluzje i pragnienia na organy i perkusję (1988)
- Kalejdoskop na akordeon (1988)
- W ziemi niczyjej, oratorium (1988-89)
- Krąg cieni na kwartet saksofonowy (1989)
- Taniec drwali na klarnet, tubę i fortepian (1989)
- Cha-ord na orkiestrę (1990)
- Egad na akordeon i wibrafon (1991)
- Młyn dźwiękowy na orkiestrę akordeonową i perkusję (1991)
- Quatuor à l'heure dite na kwartet smyczkowy (1991)
- Koncert na trąbkę i orkiestrę (1992)
- Requiem na orkiestrę (1992)
- Mutationen na taśmę (1992)
- Przechadzka Beethovena do księcia Lichnowskiego na fortepian (1992)
- Trigonalia na gitarę, akordeon, perkusję i orkiestrę kameralną (1994)
- Kwartet smyczkowy nr 4 „Le temps ardent" (1994)
- Concertino for piano and chamber orchestra (1995)
- Taniec na granicy światła na zespół kameralny (1995)
- Noc-Dzień, 5 pieśni na sopran i fortepian (1995)
- Źródło nadziei na saksofon altowy i marimbę (1995)
- Zagubione-odnalezione na skrzypce solo (1996)
- Orfeusz na baryton, skrzypce i dzwonki (1996)
- W poszukiwaniu straconego dźwięku na flet solo (1996)
- Krajobraz wspomnień (Witold Lutosławski in memoriam) na skrzypce, wiolonczelę i fortepian (1996)
- Hierofania dla 5 perkusistów (1996)
- A la espagnola na gitarę solo (1996)
- Tango na zespół kameralny (1997)
- Slapstick na orkiestrę kameralną (1997)
- Shrine for Anonymous Victim, muzyka elektroniczna (1999)
- Music for Children na fortepian (1999-2001)
- Light Cross, muzyka elektroniczna (2000)
- Tangoroso na fortepian na 4 ręce (2000)
- Pchli targ [wersja I], cykl miniatur fortepianowych na 2 i 4 rąk (2000)
- Pchli targ [wersja II] na zespół instrumentalny (2000)
- Towards Organic Geometry, muzyka elektroniczna (2001)
- Kwartet smyczkowy nr 5 „Le temps qui n'est plus" (2001)
- Le cristal flamboyant (Płonący kryształ) na klawesyn i taśmę (2002)
- Jeux à trois na 3 akordeony (2003)
- List do Mileny na sopran, skrzypce i fortepian (2005)
- L'espace attrapè na orkiestrę (2005)
- Kwartet smyczkowy nr 6 (2006)
- Nokturn w czerwieni i błękicie na skrzypce i orkiestrę smyczkową (2007)
- Koncert na trąbkę i orkiestrę (2007)
- Za horyzontem oratorium na chór i orkiestrę symfoniczną (2008)
- Zmyślenia i dziwostany na małą orkiestrę symfoniczną (2009)
- Kwartet smyczkowy z fletem (2009)
- Misterium przestrzeni na orkiestrę symfoniczną, chór i taśmę elektroniczną (2010)
- Non omnis... na zespół kameralny (2010)
- Hierofania – Decupage na perkusję i zespół kameralny (2011)
- Das schöne Zimmer na baryton i zespół kameralny (2011)
- Schizofonia na kwartet smyczkowy i fortepian (2012)
- Koncert na fortepian, perkusję i orkiestrę symfoniczną (2012-13)
- Domino na flet, skrzypce i wiolonczelę (2017)
Autor: Małgorzata Kosińska, Polskie Centrum Informacji Muzycznej, Związek Kompozytorów Polskich, marzec 2002, aktualizacja: grudzień 2008, marzec 2016.