Director de cine alavés nacido en Vitoria el 1 de enero de 1967.
Su relación con el mundo de la imagen viene por vía familiar ya que su padre tenía una tienda de fotografía en Vitoria. Estudió Imagen y Sonido en Formación Profesional. Desde los 14 años rueda con su hermano Eduardo películas en súper-8.
En 1984 fundó la productora Gazteizko Zinema e inició su fructífera carrera en el campo de los cortometrajes con las películas Cruza la puerta (Super-8) (1984), El último payaso (Single-8) (1985), A kien pueda interesar (Single-8) (1986), 100 aviones de papel (Single-8) (1987) y Calor (U-matic) (1988). Estos trabajos lograron tantos premios que el centro de Televisión Española en el País Vasco propuso al joven director el préstamo de una cámara de 16 mm a cambio de los derechos de emisión de su siguiente obra. Ese es el punto de partida de Akixo (1988), la película que le dio a conocer en los circuitos de los festivales y que contenía ya muchas de las señas de identidad que harían posteriormente famoso al cineasta alavés. Esto es, poder total de la imagen, importancia de la música, una habilidad innata para la puesta en escena y para colocar siempre la cámara en el lugar adecuado, una gran trabajo en la dirección de actores y un estilo en el que prima el plano corto para implicar de lleno al espectador con lo que se está contando. Y además un esquema narrativo, repetido en varias películas, que combina armoniosamente la suave cadencia de un cuento infantil con la terrible atmósfera de una historia de terror. En Akixo Bajo Ulloa seguía con su cámara a un joven "camello" llamado Akixo interpretado mostrando de manera documental, -ésa era una de las razones de ser del mediometraje- una parte vieja repleta de bares donde sonaban al mismo tiempo los acordes del rock radikal vasco y las sirenas y disparos de las fuerzas antidisturbios. Este retrato de una época logró el Primer Premio del Certamen Nacional de Cortos de Alcalá de Henares o el Premio Cine Vasco del Festival Internacional de Cine Documental y Cortometraje de Bilbao.
En 1989 rodó El reino de Víctor, un mediometraje que rompió con ese afán documental para prescindir totalmente de la realidad. El objetivo era involucrar al espectador, sin darle puntos de referencias a los que asirse, en sus relatos barrocos de terror. El esquema de la historia sigue el de un cuento tradicional. En un viejo caserón vive un hombre con una chica joven a la que mantiene en un estado de esclavitud. El ogro y la princesa, obviamente. Un joven -el príncipe- penetra en la casa y salva al final a la chica ante la mirada cómplice de un niño, el lector que "lee" con nosotros la historia. La nueva muestra de talento cinematográfico reportó al director cinco premios en el Festival Internacional de Cine Documental y Cortometraje de Bilbao, el Premio Goya al Mejor Cortometraje y varios premios más. En este período logró más de treinta galardones. En 1991, con todos los elementos que habían poblado su cine hasta ese momento, estrenó su primer largometraje Alas de mariposa. De nuevo se trata de un cuento de terror protagonizado por una niña que crece en el seno de un hogar donde el ogro (su abuelo) no soporta la idea de tener descendencia femenina. Esa obsesión marcará para siempre la vida de la protagonista. Alas de mariposa, obra dotada de una resolución técnica irreprochable, habla de seres perdidos en un hábitat de incomunicación, soledad y represión. El largometraje fue seleccionado para la Sección Oficial del Festival de San Sebastián y logró la Concha de Oro del certamen, dos premios del Círculo de Escritores Cinematográficos, uno de ellos a Bajo Ulloa -Premio Dirección Revelación-, dos premios Goya en 1991, uno a la Mejor Dirección Novel y otro, compartido con su hermano Eduardo, al Mejor Guión, el Premio Icaro 1991 al Mejor Director Revelación y varios premios más. Se convertía así en uno de los directores más conocidos del panorama cinematográfico vasco.
Con su segundo largometraje La madre muerta (1993), Bajo Ulloa insistió en adentrarse en esos paisajes desolados donde la crueldad, la violencia y la ausencia de ternura priman sobre todas las cosas. Esta soberbia película logró el Premio al Mejor Director en el Festival de Montreal, tres premios en el Fantasporto (Oporto), el Premio Bandeira Paulista a la Mejor Película en Sao Paulo, el Premio Lino Ventura en Valenciennes o varios premios en la III edición de Premios al Cine Vasco de "El Mundo", entre ellos, el de Mejor Película y el de Mejor Director. Tras La madre muerta una serie conflictos mantuvieron alejado de las cámaras a Bajo Ulloa. Pleiteó con el Gobierno Vasco por el premio logrado en San Sebastián con Alas de mariposa y con el productor Pedro Costa por un proyecto titulado El manso que no se realizó al final. Tras rodar en esos años trabajos para televisión, spots publicitarios y video clips para grupos musicales como Barricada o Los enemigos o el making of de Tierra, la película de su amigo Julio Medem, Bajo Ulloa se lanzó a un proyecto titulado Airbag (1997) que supuso un cambio total en su carrera. Por primera vez trabajó sobre una idea ajena. Además escribió el guión con los actores Karra Elejalde y Fernando Guillén Cuervo. Y el componente tétrico e intimista de su cine se evaporó para dar paso a una producción que siguió la estela de películas vascas de la época como Todo por la pasta, Acción mutante o El día de la bestia. Si bien el contenido del film carece del interés de la obra anterior de Bajo Ulloa, la resolución técnica de la película es igual de admirable. La crítica despedazó esta nueva propuesta pero el público se rindió al encanto de esta comedia "gamberra" ya que tras superar los dos millones de espectadores se convirtió en la película más taquillera de la historia del cine español. Sorprendentemente, tras este gran éxito económico Bajo Ulloa se mantuvo durante años al margen del circuito cinematográfico como un apestado. Realizó un video clip sobre el grupo Golpes Bajos. Luego un espectáculo multimedia titulado Pop Corn (1998) del que nació el corto Ordinary Americans. Inició la preparación de un proyecto sobre el comic El capitán Trueno que tras un largo año de trabajo quedó en el dique seco por diferencias con la productora. Finalmente, de modo alternativo, a espaldas de la industria, estrenó en 2005 su cuarto largometraje con el título de Frágil, un film que retomaba al espíritu de su primer largo, Alas de mariposa, aunque sin alcanzar sus logros artísticos. Obtuvo con esta obra el Premio a la mejor película en el Festival Internacional de Chennai (India 2005). En 2005 rodó el cortometraje Qué glande es el cine.
En 2007 recibió el encargo de realizar un documental sobre el grupo de rock Distrito 14. Heterodoxo hasta el final, a Bajo Ulloa le atrajo la historia de un grupo sólido que no había llegado a trascender, a alcanzar la popularidad. Esa diferencia entre éxito y fama le impulsó a tomar las riendas del proyecto. Así nació Historia de un grupo de rock, primer largometraje documental de Bajo Ulloa que recoge la trayectoria artística de Distrito 14 y su disolución final. En 2009, dentro del marco de la Semana Grande de Bilbao, dirigió para el Palacio Euskalduna las zarzuelas La Gran Vía y Agua, azucarillos y aguardiente.