Allerede i [[Sommer-OL 1996|1996]] deltog han første gang i OL, der blev afholdt i Atlanta. Her kørte han [[holdforfølgelsesløb|4.000 m holdforfølgelsesløb]] og blev nummer ni med det tyske hold.<ref name=oly>{{kilde | url = http://www.olympedia.org/athletes/13522 | titel = Robert Bartko | udgiver = olympedia.org | hentet = {{dato|22-4-2022}} }}</ref> Fire år senere havde han sin helt store succes, da han ved [[Sommer-OL 2000|OL 2000]] i Sydney deltog i holdforfølgelsesløbet samt [[individuelt forfølgelsesløb]]. Bartko var verdensmester fra 1999 og var derfor blandt favoritterne i det individuelle løb sammen med landsmanden [[Jens Lehmann (cykelrytter)|Jens Lehmann]], briten [[Rob Hayles]] og hjemmebanefavoritten [[Bradley McGee]]. Det var da også netop disse fire, der kørte hurtigst i kvalifikationsrunden med Bartkos tid på 4.18,972 minutter som ny olympisk rekord. I semifinalerne besejrede Lehmann Hayles, mens Bartko vandt over McGee. I finalen førte Lehmann i begyndelsen, men omkring halvvejs tog Bartko over og vandt komfortabelt, idet han forbedrede sin olympiske rekord til 4.18,515 minutter. Lehmann fik dermed sølv, mens McGee vandt bronze.<ref>{{kilde | url = http://www.olympedia.org/results/154961 | titel = Individual Pursuit, 4,000 metres, Men | udgiver = olympedia.org | hentet = {{dato|22-4-2022}} }}</ref> I holdløbet sad Bartko over i kvalifikationsrunden, og Tyskland, som var regerende verdensmestre fra 1999, med [[Guido Fulst]], Jens Lehmann, [[Daniel Becke]] og [[Olaf Pollack]] klarede sig videre til kvartfinalen på en fjerdeplads, mens briterne var bedst og satte olympisk rekord. I kvartfinalen erstattede Bartko Pollack, og her forbedrede tyskerne den olympiske rekord med mere end to sekunder i sejren over Australien. I semifinalen satte Ukraine ny verdensrekord i dysten mod Storbritannien, mens tyskerne med samme hold som i semifinalen sejrede sikkert over Frankrig. Finalen blev ikke rigtig spændende, idet ukrainerne ikke kunne leve op til deres tid i semifinalen, og da Fulst, Bartko, Becke og Lehmann samtidig brød fireminutters grænsen og satte ny verdensrekord med 3.59,710 minutter, næsten fem minutter foran Ukraine, blev det til sikkert tysk guld og ukrainsk sølv, mens Storbritannien sikrede sig bronzen.<ref>{{kilde | url = http://www.olympedia.org/results/154969 | titel = Team Pursuit, 4,000 metres, Men | udgiver = olympedia.org | hentet = {{dato|22-4-2022}} }}</ref>
Levende_personer