23 Şubat 1911''de Şemsi Bedelbeyli, Azerbaycan''ın kadim kültür merkezi olan Şuşa şehrinde, seçkin pedagog ve toplum önderi Bedel bey Bedelbeyli (1875-1932) ile Rehime hanım Kacar''ın (1880-1966) ailesinde dünyaya geldi. Bakü''de bir ortaokulda ilköğrenim gördü. Ortaokulu bitirdikten sonra Ş. Bedelbeyli, Azerbaycan Pedagoji Teknik Okulu''na girdi. Bu yıllarda büyük bir istekle amatör tiyatro çalışmalarına katıldı ve oyunculuk yeteneğini sınadı. 1927''de Azerbaycan Pedagoji Teknik Okulu''ndan mezun oldu. 1927-1932 yılları arasında Azerbaycan Devlet Konservatuvarı''nda öğrenim gördü: iki yıl halk çalgıları bölümünde, ardından kompozisyon teorisi sınıfında Üzeyir Hacıbeyov''un öğrencisi oldu. Bu yıllarda, ağabeyi besteci ve orkestra şefi Efrasiyab Bedelbeyli''nin yönettiği Azerbaycan Devlet Dram Tiyatrosu orkestrasında tar çaldı. Bazen J. Cabbarlı''nın "Ateş Gelini" ve "Sevil" oyunlarında sahne arkasından oyunculara tarla eşlik ederdi. Aynı zamanda oyun yazarı ve yönetmen Cafer Cabbarlı ile dostluk kurarak onun sahne çalışmalarına yardımcı oldu. Bu da onun yönetmenlik sanatına olan ilgisini artırdı ve J. Cabbarlı''nın eserlerinin sahnelenmesinde yönetmen yardımcısı olarak çalışmaya başladı. 1930-1932 yılları arasında "Genç İşçi" gazetesinin "Sanat ve Edebiyat" bölümünün başkanlığını yaptı; gazetenin sayfalarında çeşitli oyunlar hakkında bir dizi makalesi yayımlandı. 1932''den (Mayıs ayından itibaren) 1942''ye kadar Azerbaycan Devlet Dram Tiyatrosu''nda yönetmen yardımcısı ve yönetmen olarak çalıştı. 1933''te Ş. Bedelbeyli, Azerbaycan Halk Eğitim Komiserliği tarafından yönetmenlik stajı için Moskova''ya gönderildi. Moskova''da, Maliy Tiyatrosu''nda, Schiller''in "Don Carlos" eserinin hazırlığında ünlü yönetmen K. Marjanişvili''nin yönetiminde yönetmen yardımcısı olarak staj yaptı. Ayrıca Devrim Tiyatrosu''nda yönetmen A. Popov''un yaratıcı atölyesinde deneyimini zenginleştirdi ve oyun yazarı N. Pogodin''in "Dostum" eserinin sahnelenmesine katıldı. 1936''da Bakü''ye döndükten sonra Azerbaycan Devlet Dram Tiyatrosu''nda yönetmen olarak çalışmalarını sürdürdü ve bir dizi sahne eserinin sahnelenmesine imza attı. Bunlardan J. Cabbarlı''nın "1905''te" ve "Ateş Gelini" eserlerinin sahnelenmesine Ş. Bedelbeyli yönetmen yardımcısı olarak katıldı. Özellikle M. F. Ahundov''un "Mösyö Jordan ve Derviş Mestali Şah" komedisinin sahnelenmesindeki (yönetmen M. Zeynalov ile birlikte) yaratıcı çalışması, klasik komedinin modern bir yorumu olarak kaydedilmiştir. 1939''dan itibaren bağımsız bir yönetmen olarak profesyonel çalışmalarına başladı ve ömrünün sonuna kadar sanatla uğraştı. Ş. Bedelbeyli yaşadığı dönemde çeşitli tiyatroların yönetici kadrolarında çalışmış ve sanattaki hizmetlerinden dolayı bir dizi ödül ve fahri unvana layık görülmüştür. Şemsi Bedelbeyli 23 Mayıs 1987 tarihinde vefat etmiş ve Bakü''de Fahri Anıtmezarlık''ta defnedilmiştir.
