Pedalatore piacevole ed efficace, dotato di classe e di una regolarità apprezzabile era particolarmente tagliato per le corse a tappe senza, peraltro, riuscire a cogliere quelle affermazioni che gli si potevano accreditare. La sua grande stagione la visse nel '75 quando s'impose nel Giro d'Italia (che Moser aveva disertato per disputare il Tour e nel quale il suo compagno di squadra Battaglin era clamorosamente crollato), dopo un accanito duello con lo spagnolo Francisco Galdos che si concluse, in un clima di particolare tensione, in vetta allo Stelvio dov'era stato fissato il traguardo dell'ultima tappa. Galdos attaccò, ma non staccò Bertoglio, che difese la maglia rosa e vinse il Giro (dopo la significativa affermazione nella Cronoscalata del Ciocco). Nel finale della stessa stagione s'aggiudicò pure la Vuelta a Catalunya (imponendosi nella cronotappa) dopo aver partecipato al Campionato del Mondo concluso con un ritiro. Splendida pure la sua affermazione nella Coppa Placci del '76 grazie alla quale meritò da Martini la seconda maglia azzurra. Dopo aver debuttato con la Brooklyn nel 1973 e ottenuto i maggiori successi per la Jollyceramica concluse la carriera facendo la spalla di Moser nella Sanson senza troppa fortuna e, anche a causa di alcuni problemi fisici, non seppe più ripetersi ai massimi livelli.