Ayhan Bilgen, 1970 yılında Kars‘ın Sarıkamış ilçesinde doğdu. Ankara Üniversitesi Siyasal Bilgiler Fakültesi Kamu Yönetimi‘nden mezun oldu. Hacettepe Üniversitesi’nde Sosyoloji bölümünde yüksek lisans yaptı. Bunun yanında Özgür Gündem ve Evrensel Gazetesi’nde köşe yazarlığı yaptı. Mazlumder Ankara Şube Başkanlığı ve genel yönetim kurulu üyeliği görevlerinde bulundu. Mayıs 2006’da kurumda iki yıl için genel başkanlığa seçildi.
Haziran 2014’te HDP‘nin ikinci olağan kongresiyle genel başkan yardımcılığı görevini üstlendi.2015 yılında yapılan 25. Dönem Genel Seçimleri’nde Kars‘tan HDP Milletvekili seçilen Bilgen, 1 Kasım 2015 tarihinde Türkiye genelinde yapılan erken seçimlerde Kars’tan tekrar seçilerek 26. Dönem Kars Milletvekili olarak göreve başladı. 2015 Ağustos ayında HDP’nin ilk parti sözcüsü olan Bilgen, 31 Mart 2019 Yerel Seçimleri’nde HDP’den Kars Belediye Başkanlığına seçildi.