بابک بیات در سال 1325 در شهر تهران به دنیا آمد. از سن 19 سالگی در اپرای تهران و زیر نظر خانم اولین باغچه بان، آقای ثمین باغچه بان و نصرت الله زابلی با موسیقی کلاسیک و جهانی آشنا شد و در حدود پنج سال همکاری خود را با این اپرا ادامه داد. بعد از آن با محمد اوشال آهنگساز و رهبر ارکستر جاز فولکوریک دوستی عمیقی پیدا کرد که این دوستی به ادامه هارمونی و آکومپانی مان و فراگیری دیگر اشتیاقات موسیقایی بیات منجر شد
ایرج جنتی عطایی شاعر و ترانه سرا و نمایشنامه نویس که از دوران کودکی تا قبل از انقلاب با بابک بیات همگام با هم موسیقی ترانه را ادامه دادند، در زندگی بیات و خانواده اش بسیار موثر بود . این دوستی به ساخت ترانه های بسیاری از جمله : غریبه، جنگل، بن بست، خونه، فریاد زیر آب، علی کنکوری، تپش، خاتون، سایه، خورجین (بانوی شرقی)، فصل بد خاکستری (روح بزرگوار)، سقف، هیچ کسی مثل تو نبود، طلایه دار (ای بزرگ موندنی) و بسیاری ترانه های دیگر منجر شد.
بابک بیات موسیقی فیلم را با فیلم غریبه که با همراهی واروژان ساخته شد، شروع کرد. بعد از فیلم غریبه، بیات موسیقی فیلم های : خوشید در مرداب، شب آفتابی ( با ترانه عروسک قصه من)، برهنه تا ظهر با سرعت، فریاد زیر آب، سریال چنگک و بسیاری موسیقی بیلم های دیگر را ساخت.
بعد از پیروزی انقلاب بابک بیات فعالیت موسیقی را در شرکت ابتکار، همراه با دوستش ابراهیم زال زاده و با کاست قاصدک، زندگینامه صمد بهرنگی و به صورت ترانه های کودکانه خانم سیمین غدیری آغاز نمود. پس از آن کاست خروس زری پیرهن پری را به همراه احمد شاملو و کاست های سکوت سرشار از ناگفته هاست و چیدن سپیده دم را با صدای احمد شاملو موسیقی ساخت.
بابک بیات موسیقی فیلم را در بعد از انقلاب با فیلم مرگ یزد گرد ساخته بهرام بیضایی شروع کرد و در سال 1362 موسیقی فیلم های نقطه ضعف و ریشه در خون را ساخت و در سالهای بعد برای فیلم های شاید وقتی دیگر و مسافران ساخته های بهرام بیضایی, سریال سلطان و شبان, کشتی آنجلیکا، عروس، پرده آخر، طلسم، مرسدس، جهان پهلوان تختی، دستهای آلوده، اتوبوس، قرمز، دو زن، شیدا و در حدود 90 فیلم سینمایی موسیقی نوشته است و آخرین سریالی که وی برای آن موسیقی ساخته است سریال ولایت عشق است.
بابک بیات در سال 1369 پس از چند بار کاندید بودن برای موسیقی فیلم بالاخره این سال وقتی که از پنج کاندید موسیقی فیلم سه بار نام او را اعلام کردند جایزه سیمرغ بلورین فجر را برای فیلم عروس دریافت کرد. همچنین در سال 1375 وقتی که از بین چهار کاندید دو بار نامش اعلام شد، مجددا سیمرغ بلورین را دریافت نمود.در خانه سینما برای فیلم ساحره جایزه اول موسیقی فیلم را دریافت کرد. در جشن گزارش فیلم جایزه بهترین آهنگسازی را برای صد سالگی سینما از آن خود کرد.
در سال 1381 در مراسمی که در شیراز برگزار شد از بابک بیات و چهار هنرمند بزرگ دیگر ایران تقدیر به عمل آمد.همچنین در همین سال و در مراسمی دیگر از بابک بیات به خاطر یک عمر تلاش در زمینه ترانه ایران تقدید شد که در این مراسم پیامهایی از ایرج جنتی عطایی، بهرام بیضایی و... قرائت گردید.
از دیگر فعالیتهایی بابک بیات در این سالها ساخت قطعه کرال و ارکسترال "سرزمین خورشید" بود، که در سال 1376 توسط ارکستر سمفونیک تهران و به رهبری استاد "فریدون ناصری" اجرا شد.