En esclatar la guerra se n'anà voluntari al front d'Aragó, al cap d'una columna de Sabadell formada per 18 milicians que integraren un regiment d'artilleria. Al front, Bartomeu publicà un periòdic de campanya que anomenà "Artilleria roja", la redacció del qual era a càrrec dels companys del POUM Camil Formosa, Evarist Ribell i Ricard Simó. Després dels Fets de maig del 1937, com molts militants comunistes no estalinistes, Bartomeu va ser perseguit i detingut. En acabar la guerra, s'exilià a França, on fou internat a diversos camps de concentració. Els companys sabadellencs del POUM l'ajudaren a evadir-se del camp del Barcarès i l'acolliren hospitalàriament a Montpeller. Però, fidel als seus ideals antifeixistes, de llibertat i democràcia, s'enrolà voluntari a les files de la Resistència Francesa. Bartomeu caigué en ple combat contra les forces nazis el 27 de juliol de 1944. El van enterrar al cementiri de Sant Pierre d'Angeac, prop d'on havia mort i on hi ha erigit un monòlit en honor seu.