Helmer Bryn spilte en sentral rolle i oppbyggingen av den norske utenrikstjenesten etter unionsoppløsningen 1905, og var norsk sendemann i Washington 1910–26.
Bryn tok eksamen ved Kristiania Handelsgymnasium 1883, ble student 1884 og avla juridisk embetseksamen 1889. Etter noen år som statsadvokatfullmektig ble han volontør i Indredepartementets konsulatkontor 1892. 1893–94 tjenestegjorde han med konsulatstipend ved generalkonsulatet i Buenos Aires. Året etter drog han til Frankrike for å drive språkstudier, og fungerte som visekonsul i Bordeaux. 1896 var han tilbake i Indredepartementets konsulatavdeling, nå som kopist. 1899 ble han byråsjef, og 1902 ekspedisjonssjef og sjef for utenriksavdelingen. Som sådan ble han 1904 formann i den departementale konsulatkomiteen som utarbeidet forslaget til et eget norsk konsulatvesen. Dette forslaget utløste Stortingets erklæring den 7. juni 1905 om at unionen var å anse som oppløst.
Deretter ble Bryn det nye Utenriksdepartementets første ekspedisjonssjef og øverste embetsmann. I november samme år ble han utnevnt til chargé d'affaires ad interim i Stockholm. Som Norges første diplomatiske sendemann i Sverige fikk han ansvaret for å forhandle frem de praktiske sidene av unionsoppløsningen. Resultatet av denne delikate oppgaven var bl.a. en overenskomst mellom de to land i april 1906 om fordelingen av arkivaliene ved de tidligere felles utenriksstasjonene.
Som Utenriksdepartementets første administrative sjef spilte Bryn en sentral rolle i den organisatoriske utformingen av utenrikstjenesten. Sammen med bl.a. Thor von Ditten har han vært kalt skaperen av denne nye tjenesten. Organisasjonsplanen for departementet ble imidlertid raskt utsatt for kritikk fordi den ikke tok tilstrekkelig hensyn til nærinsgslivets behov, da saksbehandlingen var ordnet etter sakenes art (henholdsvis politiske og økonomiske), ikke etter geografi. Kritikken ble tatt til følge 1922 ved den nye organiseringen av departementet, som ble foreslått av utenrikskommisjonen av 1919 i dens innstilling. Bryn medvirket også denne gang.
Fra april til juli 1906 var Bryn chargé d'affaires a.i. i København og Haag. Fra høsten 1906 tjenestegjorde han som legasjonsråd i Paris. 1910 ble han utnevnt til Norges minister i Washington og satt der til han ble hjemkalt 1926.
Ved Gunnar Knudsens regjeringsdannelse 1913 fikk han tilbud om å bli utenriksminister, men avslo. Under den første verdenskrig var han derfor Norges sendemann i USA. Her spilte han en viktig rolle i sluttforhandlingene om norsk kjøp av de amerikanske gruveanleggene på Spitsbergen 1916. Dette kjøpet dannet det økonomiske grunnlaget for Norges overtakelse av suvereniteten over øygruppen 1920. Det politiske grunnlaget for Spitsbergen-traktaten av 1920 hadde Bryn vært med på å legge bl.a. som norsk delegert på den første store Spitsbergen-konferansen i Kristiania 1910.
Som minister hadde også Bryn et medansvar for forsyningsforhandlingene med USA 1917–18. Her førte kompetansestridigheter med spesialutsendingen Fridtjof Nansen til tidsødende rivninger med departementet. Disse rivningene ble forsterket i den såkalte Hannevig-saken etter krigen. Den norske skipsrederen Christoffer Hannevig jr. mente seg urettferdig behandlet da amerikanske myndigheter under krigen hadde rekvirert flere skipsverft som Hannevig hadde kjøpt i USA, og anla privat søksmål for å få høyere erstatning fra det amerikanske Shipping Board. Bryn anså saken for å være norske myndigheter uvedkommende. 1926 besluttet imidlertid Utenriksdepartementet, mot råd fra bl.a. minister Bryn, at den norske stat skulle stille seg bak Hannevigs krav. Da utenriksledelsen ville sende en egen diplomatisk spesialutsending til USA for å forhandle med amerikanerne, nektet minister Bryn å “yte kommissær eller spesiell minister bistand av noen art”. Som følge av dette ble han hjemkalt og stilt til rådighet inntil han ble utnevnt til generalkonsul i Montreal 1929. Der døde han fire år senere.