1964 yılında Gelibolu İlçesi'nin Evreşe Bucağında doğdu. İlkokul ve ortaokulu Evreşe'de, liseyi ise Gelibolu'da bitirip 1984 yılında İstanbul Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Jeoloji Mühendisliği bölümünü kazanarak 1988 yılında mezun olmuştur. İki sene boyunca Edirne-Kınalı otoyolunun inşaatında bir İngiliz firmasıyla beraber çalışıp 1990 yılında mezun olduğu okula asistan olarak girmiştir. 1993 yılında yüksek lisansını, 1999 yılında da doktorasını bitirip Ömer Seyfettin Hikâye yarışmalarında üçüncülük, mansiyon ve 1999 yılında da birincilik almıştır. Ayrıca bir derginin deneme yarışmasında üçüncü olmuştur. 2000 yılında kendi isteği ile üniversiteden ayrılarak bir kamu kurumuna geçmiştir. İngilizce bilmektedir.
İsmail Bilgin evli ve iki çocuk sahibidir.