Det unga landslaget, lett av veteranen Anders Svensson (124:e landskampen), borde ha fixat segern i årets första landskamp redan före pausen.
Hiljemark, den 19-årige debutanten, vann en utsparksduell som Stefan Ishizaki snappade upp. Niklas Hult sprang i djupled och fick bollen i steget.
Men helt fri var han inte kall nog att vänta ut Hamed Al Dossari.
Bahrains målvakt fick ut ett ben.
Annars hade Hult slagit till med ett mål redan i 18:e minuten i den blågula debuten. I stället var han nära att noteras för en målgivande passning.
Elfsborgaren fick tag i returen och serverade Tobias Hysén ett utmärkt läge, men avslutet slog i ribban och skickade ett metalliskt eko över den ödsliga Al Gharaf-stadion, dit inte mer än ett hundratal åskådare sökt sig.
Det är tveksamt om ett svenskt A-landslag spelat inför mindre publik. Möjligen hände det mot Jordanien i Abu Dhabi för sex år sedan.
Chans tre i samma anfall fick Jiloan Hamad, men den gången täckte en försvarare på mållinjen.
Bahrain, nyligen arabiska mästare, hade inte mycket att komma med. Blott sporadiska attacker utan någon udd.
Pär Hansson hade en lugn första halvlek, något mer att göra i andra, men var aldrig riktigt illa ute.
Med halvtimman kvar kom den matchavgörande situationen. Hiljemark smekte fram en långboll till Hult som föll i duellen med Abdulla Omar.
Straff, tyckte qatariske domaren Al Dossari, och dessutom frilägesutvisning på stackars Omar, som tidigare under dagen fått vetskap om att hans schweiziska klubb Xamax Neuchatel kastats ut ur förstaligan.
Hysén, som haft en ovana att missa i IFK Göteborg, placerade in 1-0, hans femte landslagsmål. Kort senare klev han av (avlöst av debutanten Marcus Olsson), en indikation på att Hysén lär spela från start i den andra och sista matchen på vinterturnén, mot Qatar på måndag.
Viktor Claesson fick en dryg kvart i debuten, i Stefan Ishizakis position som släpande anfallare, och nådde landslaget utan att passera allsvenskan.
Hiljemark bjöd på ännu en öppnande passning, men Hamads bredsida i fritt läge var för tam och passerade inte Al Dossari.
Hiljemark kunde bättre själv. Han gick runt sin försvarare och pricksköt 2-0 med högerfoten med tio minuter kvar.
Så gör man succé.
TT
Sverige-Bahrain 2-0
1-0 Hysén 56'
2-0 Hiljemark 81'