Fill del farmacèutic i botànic Antoni de Bolòs i Vayreda i germà de la geògrafa Maria del Tura de Bolòs i Capdevila. Catedràtic de botànica a la facultat de ciències de la Universitat de Barcelona (1953); membre de la Institució Catalana d’Història Natural (1945), de l’Acadèmia de Ciències i Arts de Barcelona (1963), de la Secció de Ciències de l’Institut d’Estudis Catalans (1964), del comitè permanent de la Station Internationale de Géobotanique Méditerranéenne et Alpine (SIGMA) de Montpeller (1964) i de la Societat Catalana de Biologia (1965); consultor regional per a la península Ibèrica i les Illes Balears de Flora Europaea (1959); director de l’Institut Botànic de Barcelona (1967-84). La seva activitat científica s’orientà principalment cap a l’estudi de la florística i la fitocenologia dels Països Catalans, del Pirineu i de la depressió de l’Ebre. També destacà en la cartografia corològica, creant en el si de l’IEC del grup permanent de treball Organització per a la Cartografia de les plantes vasculars dels Països Catalans (ORCA), i en la cartografia de la vegetació amb el Mapa de vegetació de Catalunya. Escala 1:50.000. Full 33 Banyoles.
Publicà nombrosos treballs, entre els quals La vegetación de las comarcas barcelonesas, en col·laboració amb Antoni de Bolòs i Vayreda (1950), Les groupements végétaux du bassin moyen de l’Ebre et leur dynamisme, en col·laboració amb Josias Braun-Blanquet (1957), Les zones de vegetació de Catalunya (1957), El paisatge vegetal de dues comarques naturals: la Selva i la Plana de Vic (1968, premi Josep Massot i Palmés 1957), Recherches phytosociologiques dans l’Île de Majorque, en col·laboració amb René Molinier (1959), El paisaje vegetal barcelonés (1962), Comunidades vegetales de las comarcas próximas al litoral situadas entre los ríos Llobregat y Segura (1967), La botànica catalana als darrers decennis (1969), Contribution à la géobotanique de l’île de Majorque, en col·laboració amb Josep Vigo i Bonada (1972), La vegetació de la Serreta Negra de Fraga (1973), L’Aphyllanthion dans les Pays Catalans (1976), La vegetació del Montseny (1983) i la Flora dels Països Catalans, en quatre volums, en col·laboració amb Josep Vigo i Bonada (1984-2001) i La vegetació de les illes Balears (1996).
Rebé diverses distincions i premis, com la Medalla Narcís Monturiol (1982), la medalla d’argent de l’Organization for the Phyto-Taxonomic Investigation of the Mediterranean Area (OPTIMA) (1986), la Creu de Sant Jordi (1993) i el V premi de la Fundació Catalana per a la Recerca (1994). En dues ocasions fou guardonat amb el premi Crítica Serra d’Or: el 1998, per Atles coriològic de la flora dels Països Catalans, i el 1999, per l’edició actualitzada de Guia per conèixer els arbres, de F. Masclans.