Bulgaristan'ın Şumen kentinde doğan Birsen Ulucan, piyano eğitimine 7 yaşında başladı.

1984 yılında Varna Dobri Hristov Müzik Okulu'na, Ekaterina Tszetkova'nın piyano sınıfına kabul edildi. 1982 yılında Ulusal Svetoslav Obretenov Müzik Yarışması'nda ikincilik; 1983'te Bulgaristan'da düzenlenen Ulusal Radio Yarışmasında 'İcra' dalından birincilik, kompozisyon dalında ikincilik; 1988'de Bulgaristan'da katıldığı Bulgar ve Rus Bestecileri Yorumculuğu  Yarışması'nda ikincilik kazandı. Tüm sanat dallarının bir bütün olduğuna inanan bir ailede yetişen Birsen Ulucan, bu yıllarda bale ve violonsel dersleri aldı. Orkestra ile ilk konserini, 12 yaşında, Mendelssohn'un Re Minör Konçertosu ile Şumen Filarmoni Orkestrası eşliğinde gerçekleştirdi. 1989'da buradan mezun oldu ve aynı yıl ailesiyle birlikte Türkiye'ye göç etti.

İstanbul Devlet Konservatuvarı'nda lisans eğitimini Prof. Meral Yapalı ile 1 yılda tamamlayarak, dört yıl öğretim görevlisi olarak çalıştı.

1992'de İtalya'da düzenlenen Uluslararası R. Lipizer Keman Yarışması'nda, kardeşi Özcan Ulucan ile birlikte "En İyi Beethoven Sonat Yorumu" ödülünü keman-piyano ikilisi olarak paylaştı. 

1993 yılında Türk Eğitim Vakfı'ndan aldığı burs ve ayrıca Eczacıbaşı Kültür Sanat Vakfı'ndan kazandığı ek bursla eğitimini Guildhall School of Music'te (Londra), Joan Havill'in sınıfında sürdürerek 1996'da bu okuldan Lisansüstü 'Solistlik Diploması'nı aldı. Aynı yıl Oxford'da düzenlenen Smith Kline Beecham Müzik Yarışması'nda birincilik ödülünü kazanan sanatçı, bu şehirde konserler verdi. 1997-99 yılları arasında City University of London'dan yüksek lisans diploması ile mezun oldu ve Londra'nın en prestijli konser salonlarından    St. John Smith Square'de Lizst Piyano Konçertosu'nu seslendirdi. 

Sanatçı, 2000-2004 yılları arasında, Almanya'nın Saarbrücken Müzik Akademisi'nde, dünyaca ünlü kemancı Maxim Vengerov'un sınıfında piyanist olarak görev aldı ve piyano- keman repertuvarının en önemli yapıtlarını inceleme ve çalışma fırsatı buldu. 

1989'dan bu yana, Burak Tüzün, İnci Özdil, Erol Erdinç, I. I. Galati, Gürer Aykal gibi orkestra şefleri yönetiminde Türkiye'nin önde gelen orkestraları ile konserler vermiş olan sanatçı, Viyana Oda Orkestrası ve Franz Liszt Oda Orkestrası eşliğinde solist olarak sahne aldı. Ayrıca Salzburg Mozarteum (1996), Uluslararası İstanbul Festivali (1992 ve 1993), Fransa'da Uluslararası Flain Müzik Festivali (1996), Kıbrıs Bellapais Müzik Festivali gibi festivallerde konserler verdi. Sanatçı, Maxim Vengerov, Marta Gulyas, Isabelle van Keulen, Christian Poltera gibi müzisyenlerle konserler vermiştir. 

Birsen Ulucan, 2004'ün Eylül-Aralık ayları arasında Miami'de (Florida, ABD) çeşitli oda müziği ve solo resitaller verdi, Miami Üniversitesi'nin Konçerto Yarışması'nı kazanması sonucunda ise Senfoni Orkestrası ile konserler verme hakkını kazandı. Bulgaristan, Türkiye, Almanya, İngiltere, Kıbrıs Türk Cumhuriyeti, İtalya, Fransa, Avusturya, İsrail ve Portekiz'de konserler veren sanatçı solo ve oda müziği konserlerine devam etmektedir.

Birsen Ulucan konserlerinin yanısıra, birikimlerini paylaşma arzusuyla, yetenek sınavına tabii tutmadan 6-14 yaş arası çocuklarla bir piyano sınıfı oluşturmuştur. Bu piyano sınıfıyla "Sıcak Çikolata" adı altında düzenli olarak konserler vermekte ve öğrencilerini uluslararası yarışmalara hazırlayarak, dünya sahnelerine layık genç müzisyenler yetiştirmeyi amaç edinmiştir.