Hilmi Özbay, 1945 yılında Tekirdağ’da doğmuştur. 1962 İlhami Demirci, Selahattin Taran, Hidayet Gülen ve Enver Naci Gökşen’in öğrencisi oldu.
1971-74 yılları arasında İstanbul Atatürk Eğitim Enstitüsü Resim Bölümünde okudu. 1974-78 yılları arasında Çorum İlköğretmen Okulu ve Eğitim Enstitüsünde Resim Öğretmeni olarak çalıştı.
1978’de Samsun Eğitim Enstitüsü ve Yüksek Öğretmen Okulu Resim Bölümü’ne atandı. 1982 yılında Yüksekokulların Üniversitelere bağlanmasıyla Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Resim Bölümü’nde Öğretim Görevlisi olarak göreve başladı. 1988 yılında Mimar Sinan Üniversitesi’nde kurulan jürice sanatsal çalışmalarının yeterli bulunması sonucu öğretim üyeliğine (Yrd.Doç.) yükseltildi.
1988-92 yılları arasında Resim-İş Bölüm Başkanlığı görevini yürüttü ve Ankara DGS Galerisinde iki kez Bölüm–öğrenci Sergisinin açılmasını gerçekleştirdi.
Bugüne kadar, 400 civarında karma sergi ve yarışmalı grup sergilerine katıldı. 70 civarında eseri yurtdışı özel, 600 civarında eseri de yurtiçi özel ve kamu kuruluş koleksiyonlarında bulunmaktadır.
Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Güzel Sanatlar Eğitimi Bölümü’nde Resim Anasanat Dalında Öğretim Üyesi olarak görev yapmıştır.
Sanatçı 2 Ağustos 2013 tarihinde vefat etmiştir.
