Завършва специалност "българска история" през 1974 г. Специализира в Института за древни текстове в Париж, а по-късно и в Школата по палеография и дипломатика на Ватикана. През 1978 г. постъпва на работа в Националния исторически музей.
Научната си кариера Божидар Димитров започва с издирването и публикуването на нови извори за българската средновековна история.
През 1991 г. е назначен за заместник-директор на Националния исторически музей, а през 1996 г. е назначен за директор.
Автор и научен консултант е на сценариите на над 25 документални и научно-популярни филми. От 2003 г. води авторско предаване по Българската национална телевизия – "Памет българска". Написал е над 35 популярни книги, между които "Българска християнска цивилизация", "12 мита в българската история и митът "Батак", "Истинската история за Балканската война", "Войните за национално обединение", "10-те лъжи за Македония" и др.
В периода 2009 - 2010 г. е министър без портфейл в правителството на Бойко Борисов. През 2011 г. отново е назначен за директор на Националния исторически музей.