C детства Бартлетт занимался самообразованием в библиотеке. Он рано увлекся соци­альной антропологией и в 1914 стал замес­тителем заведующего Психологической ла­бораторией в Кембридже, преподавателем экспериментальной психологии, и в 1922, после отставки Мейерса, стал заведующим лабораторией. Бартлетт дважды менял на­правление своих интересов, переключаясь от чисто теоретических вопросов туда, где имелись не решенные практические проблемы. Первоначально он отказался от социологии и антропологии в пользу экспериментальной психологии восприятия и памяти, а затем ушел из академической психологии в эрго­номику.

Бартлетт более всего известен своими исследованиями в области памяти и социальной психологии и особенно книгой Remembering (1932), где он анализирует результаты экспериментов по влиянию социальных факторов на память. В отличие от современных методов использования бессмысленных слов, Бартлетт использовал осмысленные слова раздражители для изучения влияния прошлого опыта на ассимиляцию нового материала. Это привело к разрыву с немецкой традицией, представители которой не полагались на интроспекцию. Эта работа замечательна тем, что данные, собранные и проанализированные в ней, охватывают период приблизительно в пятнадцать лет. Бартлетт убедительно продемонстрировал, что люди постоянно преобразуют факты. В свете новых опытов схема изменяется — это обес­печивает динамическую структуру или мо­дель, в которой интерпретируется пережива­емое настоящее. Бартлетт редко обращался к этой теории в своей последующей работе, предоставив другим ученым использовать ее теоретические преимущества.

В начале Второй мировой войны Бартлетт в составе Исследовательского комитета Королевских ВВС участвовал в анализе психологических проблем, возникших при расширении воздушного флота. Его близкие контакты с Кеннетом Крэйком, который пришел в Кембриджскую лабораторию в 1936, весьма этому способство­вали. Позднее Бартлетт адаптировал методы, используемые им при исследовании памяти, к анализу мыслительных процессов. Он пришел к идее о том, что мыслительный процесс представляет собой завершение (путем интерполяции или экстраполяции) незавершенных ситуаций, и разрабатывал экспериментальные процедуры для систематического использования этой идеи. Его книга Thinking, правда, менее замечательна, чем более ранняя Remembering, хотя в ней в большей степени присутствует его личный опыт и идея по поводу антропологии, социологии и философии. Бартлетт занимает выдающееся место в истории английской психологии. Возглавив небольшую лабораторию в 1922, спустя 30 лет он уже руководил более чем 70-ю сотрудниками, а большинство самых важных психологических исследований, выполненных в Англии в середине ХХ века, принадлежали его ученикам.