Năm lên 10, Thanh Bùi đã bắt đầu được đào tạo bài bản về thanh nhạc và đàn piano. Anh tìm được đam mê của mình sau khi xem buổi trình diễn của huyền thoại âm nhạc Michael Jackson tại giải Giải Grammy năm 1990. Với sự ủng hộ từ phía gia đình, anh quyết tâm theo đuổi và học âm nhạc tại Úc.
Năm 2004, Thanh Bùi chính thức bước vào con đường nghệ thuật và bắt đầu bằng việc anh tham gia vào ban nhạc North gồm 4 thành viên. Trải qua thời niên thiếu ở ban nhạc North, với sự ủng hộ nhiệt tình từ các fans ở các quốc gia Đông Nam Á. Sau khi tách khỏi ban nhạc North vào năm 2006, Thanh Bùi tiếp tục con đường âm nhạc bằng công việc sáng tác. Anh là tác giả của hơn 600 ca khúc và các sáng tác của anh được đón nhận rộng rãi. Năm 2008, anh quyết định trở lại sân khấu và theo đuổi niềm đam mê của mình bằng việc hát solo. Danh hiệu Top 8 cuộc thi Thần tượng âm nhạc Úc (Australian Idol) là một bước đột phá mới trong sự nghiệp âm nhạc của anh. Anh cũng là người châu Á đầu tiên tại Úc vào đến vòng này Australian Idol là khởi đầu cho một chương mới trong sự nghiệp của anh.
Năm 2009, Thanh Bùi góp mặt trên sân khấu Thúy Nga, tại đây anh trình bày nhạc phẩm do chính anh sáng tác Gương Thần, Gương Thần, ca khúc mà anh đã nhận được sự tán dương nhiệt liệt tại cuộc thi Australian Idol. Ca khúc này đã góp phần đưa Thanh Bùi đến gần hơn với khán giả Việt Nam. Năm 2010, Thanh Bùi ra mắt single đầu tay tại Việt Nam mang tên "Lặng thầm một tình yêu" song ca cùng ca sĩ Hồ Ngọc Hà và ca khúc này đã được chọn là ca khúc nhạc nền trong phim Để Mai Tính.
Hiện nay, ngoài vai trò một nhà sản xuất âm nhạc, anh còn là hiệu trưởng của Học viện Âm nhạc mang tên Soul Academy tại Thành phố Hồ Chí Minh, đào tạo các bộ môn: thanh nhạc (vocal), piano, guitar, violin, trống (drums), nhảy (dance); sản xuất âm nhạc, chương trình phát triển tài năng và hãng thu âm.
