Bartusiak a szülői házhoz tartózó garázslakásban élt Texasban. Édesanyja vasárnap közölte a halálhírt, elmondása szerint lánya barátja találta meg vasárnap Skye élettelen testét a lakásban az ágyon. Helen Bartusiak megpróbálta újraéleszteni lányát, de sikertelenül. Az anya szerint lánya egészséges volt, nem ivott, nem drogozott. A halál oka egyelőre ismeretlen, az édesanya elmondása szerint ugyanakkor Skye az utóbbi években többször szenvedett epileptikus görcsöktől.
Bartusiak halálára kollégája és barátnője, Abigail Breslin hívta fel a figyelmet Twitter-oldalán. “Az egyik legközelebbi barátnőm ma elhunyt. Olyan volt nekem, mintha a testvérem lenne. Össze vagyok törve” – írta A család kicsi kincse című film sztárja.
Első szerepét Bartusiak Az évszázad vihara című televíziós minisorozatban kapta 1999-ben, majd eljátszhatta első játékfilmes szerepét is a szintén 1999-ben készült, Az árvák hercege című Oscar-díjas alkotásban. Játszott a 2001-es Ne szólj száj című filmben, a Doktor House-ban és a 24 című akciósorozatban is.
Legismertebb szerepét A hazafi című, 2000-ben készült történelmi drámában alakította Benjamin Martin volt katona (Mel Gibson) lányaként. Legutóbb a Sick Boy című 2012-es filmben szerepelt.
Édesanyja elmondása szerint Bartusiak épp első olyan filmjének előkészítésén dolgozott, amelynek ő lett volna a producere és a rendezője.