המשלחת הראשונה של בולגריה למשחקים האולימפיים לנוער הייתה לאולימפיאדת הנוער סינגפור. המשלחת כללה 21 ספורטאים שהתחרו ב-12 ענפי ספורט. המשלחת זכתה בשלושה מדליות, מתוכן שתי מדליות זהב. המשלחת הגיעה להישגים משמעותיים בענפים הרמת משקולות עם זכייה בשתי מדליות זהב בקטגוריות משקל עד 85 ק"ג לנערים ועד 53 ק"ג לנערות, ואתלטיקה עם זכייה במדליית ארד בקפיצה משולשת לנערים, והעפלה לשני גמרים בהם סיימו במקום הרביעי בקפיצה לגובה לנערות ובמקום החמישי בריצת 200 מטר לנערות. בענף ההתעמלות ספורטאי המשלחת סיימו במקום החמישי בטורניר הקרב רב ליחידות בהתעמלות אמנותית. ספורטאי המשלחת דורגו במקום הרביעי בענפים היאבקות בקטגוריית משקל עד 60 ק"ג לנערות בסגנון היאבקות חופשית ואיגרוף בקטגוריית משקל עד 75 לנערים. המשלחת לא הגיעה להישגים בענפים ג'ודו, חתירה, קאנו/קיאק, קליעה, קרב חמש מודרני וקשתות.
המשלחת לאולימפיאדת הנוער נאנג'ינג מנתה 27 ספורטאים שהתחרו ב-13 ענפי ספורט. המשלחת זכתה בשישה מדליות, מהן שתי מדליות זהב. המשלחת הגיעה להישגים משמעותיים בענפים הרמת משקולות עם זכייה במדליית זהב בקטגוריית משקל עד 69 ק"ג לנערים, ג'ודו עם זכייה במדליית כסף בקטגוריית משקל עד 52 ק"ג לנערות, היאבקות עם זכייה במדליית כסף בקטגוריית משקל עד 85 ק"ג לנערים בסגנון היאבקות יוונית-רומית, ואיגרוף עם זכייה במדליית זהב בקטגוריית משקל קל-כבד לנערים, מדליית כסף בקטגוריית משקל תרנגול לנערים ודירוג במקום החמישי בקטגוריית משקל זבוב לנערים. בענף ההתעמלות נבחרת ההתעמלות אמנותית זכתה במדליית כסף, בעוד בהתעמלות מכשירים הספורטאים דורגו במקום הרביעי בתרגיל הטבעות ובמקום ה-17 בקרב רב לנערים. ספורטאי המשלחת דורגו במקום הרביעי בקליעה בירי באקדח אוויר לנערים למרחק של 10 מטרים, ובמקום החמישי בטורניר הנערים בקרב חמש מודרני ובטורניר היחידים לנערות בענף החתירה. המשלחת העפילה לגמר ריצת 2000 מטר מכשולים לנערים בענף האתלטיקה בה סיימה במקום השביעי. ספורטאי המשלחת לא הגיעו להישגים בענפים בדמינטון, קשתות, שחייה ושיט.
_pictogram.svg){kind=small}
_pictogram.svg){kind=small}
