9 січня 1930 року вступив у ВМФ. Служив на лінійних кораблях «Дойчланд» і «Шлезвіг-Гольштейн», а також в ППО ВМС. У квітні 1940 року переведений в підводний флот. З 11 листопада 1940 по 2 липня 1941 року командував підводним човном U-321-ї флотилії, але у військових діях участі не брав. 6 серпня 1941 року в Данцигу призначений командиром підводного човна U-404, на якому зробив 6 походів (провівши в морі в цілому 280 днів).
В січні 1942 року вийшов з Кіля в свій перший похід. У наступних походах потопив 14 суден та кораблів, включаючи британський есмінець«Ветеран» (водотоннажністю 1120 брт). 25 квітня 1943 року атакував британський ескортний авіаносець«Бітер», але невдало: торпеди здетонували на підході до корабля. Після повернення з походу 19 липня 1943 року здав командування. У вересні 1943 року переведений в 29-у флотилію, де йому доручили підготовку екіпажів підводних човнів. З 8 по 18 квітня 1945 року командував підводним човном нового типу XXIU-2545, але взяти участь в бойових операціях йому не довелося. В останні тижні війни командував морським штурмовим батальйоном і в травні 1945 року здався британським військам. Всього за час військових дій Бюлов потопив 15 суден загальною водотоннажністю 72 570 брт і пошкодив 2 корабля водотоннажністю 16 689 брт.
У серпні 1945 року звільнений. У липні 1956 року вступив в створюваний ВМФ ФРН. У 1960 році керував прийманням в Чарльстоні есмінця Z-6 (до покупки ФРН — колишній американський есмінець типу «Флетчер»«Чарльз Осборн»). З березня 1963 року — командир 3-ї ескадри есмінців. З 1965 року — командувач гарнізоном Гамбурга. У 1970 році вийшов у відставку.
Залесский К. А. Кригсмарине. Военно-морской флот Третьего рейха. — М.: Эксмо, 2005. ISBN 5-699-10354-6
Die Ordensträger der Deutschen Wehrmacht (CD), VMD-Verlag GmbH, Osnabrück, 2002
Kwasny A., Kwasny G., Die Eichenlaubträger 1940—1945 (CD), Deutsches Wehrkundearchiv, Lage-Waddenhausen, 2001
Fellgiebel W.P., Elite of the Third Reich, The recipients of the Knight's Cross of the Iron Cross 1939—1945: A Reference, Helion & Company Limited, Solihull, 2003, ISBN 1-874622-46-9
Kurowski F., Knight's Cross Holders of the U-Boat Service, Schiffer Publishing, 1995