Belçim Bilgin çoçuk yaştan itibaren oyunculukla hep iç içe oldu. Ortaoku ve lisede çeşitli tiyatro oyunlarında rol aldı. Eğitimine Hacettepe Üniversitesi'nde sürdürdü. 2002'de Bilgi-Belge Yönetimi Bölümü'nde eğitimine devam eden güzel yıldız, bu dönemde "Sıfır Kilometre" adlı sinema filminde görev aldı. Bu dönemde okulunu dondurup Paris'e yerleşen oyuncu, 2 sene sonra Türkiye'ye geri döndü ve "Dol" adlı filmde oynadı. 2006 yılında oyuncu-senarist- yönetmen Yılmaz Erdoğan ile evlenen Belçim Bilgin, 2007 yılında "Hatırla Sevgili" adlı televizyon yapımında boy gösterdi. 2008 yılında Tomris Giritlioğlu'nun yönetmenliğini üstlendiği "Güz Sancısı" filminde küçük bir rolde oynayan oyuncu, 2010 senesinde "Aşk Tesadüfleri Sever" filminde başrolü Mehmet Günsür'le beraber paylaştı. 2012-2013 yılları arasında peş peşe "Kurtuluş Son Durak", "Gergedan Mevsimi" ve "Sadece Sen" filmlerinde oynayan güzel yıldız, yine 2013 yılında eşi Yılmaz Erdoğan'ın senaryosunu, yönetmenliğini ve başrolünün üstlendiği "Kelebeğin Rüyası" filminde oynadı. Belçim Bilgin, başrollerini Caner Cindoruk ve Engin Hepileri ile paylaştığı Nesli Çölgeçen imzalı "Çalsın Sazlar" isimli filmde görev aldı.