Tuvo su origen en el rediseño que de la muñeca alemana Lilli hizo Ruth Handler, tras su viaje a Europa y darse cuenta de que a su hija Bárbara y a sus amigas les gustaba jugar con muñecas de papel que parecieran adultas.
Se lanzó al mercado en el marco de la «American International Toy Fair» de Nueva York el 9 de marzo de 1.959 (fecha de su nacimiento y cumpleaños oficial), convirtiéndose en una sensación inmediata que marcaría un hito en las estrategias de marketing del sector del juguete. Su éxito hizo que la muñeca Barbie llegase a ser el juguete e imagen, quizás más emblemático de la compañía Mattel Inc. que fue fundada por Harold Matson y Elliot Handler en 1.945.
A partir de entonces se creó una nueva muñeca, a la que se bautizó con el nombre de Barbie (en honor a la hija de Ruth) siendo su nombre real completo «Barbara Millicent Roberts» a la que en 1.961 se le uniría «Ken Carson», su novio. En aquel momento sólo se fabricaban muñecas con características infantiles y, aunque el matrimonio Handler propuso esta idea como negocio, en Mattel los directivos de la empresa, en principio, la rechazaron. Sin embargo, Lilli llegó a ser muy popular fuera de Alemania e, incluso, Estados Unidos. Fue entonces cuando Mattel (al darse cuenta de que las niñas disfrutaban vistiéndola y cambiándole de ropa), retomó la idea de los Handler, comprando los derechos que Ruth tenía sobre Lilli, dejándose de fabricar ésta.
Japón empezó a fabricar Barbie, con vestuario cosido a mano y en su primer año se vendieron 350.000 unidades. El primer ejemplar (que costaba 3 dólares) lucía bañador simulando estampado estilo cebra y pelo rubio, a imagen y semejanza de Charlotte Johnson, primera diseñadora de su vestuario y responsable, junto a Ruth Handler, de producción durante dos décadas. En definitiva, Johnson marcó tendencia en el estilo de esta muñeca.
Barbie ha variado a lo largo de estos años, tanto en su rostro como en su cuerpo. En 1.971 tuvo lugar el primer cambio importante: los ojos de la muñeca miran hacia adelante, en vez de tenerlos con la mirada hacia un lado, como el modelo original. Hasta 2.007 los cambios principales los podemos ver en su rostro (alargamiento, sonrisa, nariz, peinado, largo de pelo, etc), pero a partir de este año Barbie presentó los cambios más significativos: algo menos de altura, acortamiento de cuello, ojos semirrasgados, brazos más largos y manos más grandes.
Barbie fue uno de los primeros juguetes en tener una estrategia de mercado basada en gran medida en la publicidad televisiva, que ha sido ampliamente copiada por otros juguetes. Se estima que se han vendido más de mil millones de muñecas Barbie en el mundo, en más de 150 países.
Aunque a lo largo de su historia Barbie ha sido la estrella, ha ido desfilando personajes que han formado parte de su vida, hasta el punto de tener varias hermanas. También acudió al Willows High School pero terminó graduándose en la Manhattan International High School, haciéndose novia de «Ken Carson» en 1.961, con quien rompería en 2.004, volviendo a reunirse en 2.006.
El éxito de mercado de Barbie ha hecho que sus productos no sólo incluyan la gama de muñecas con sus ropas y accesorios, sino también una amplia gama de productos de la marca Barbie, tales como libros, ropa, cosméticos, videojuegos. Barbie ha aparecido en una serie de películas de dibujos animados, fue personaje secundario en la saga de Toy Story e, incluso Andy Warhol creó una pintura suya en 1.985.
En 2009, Barbie celebró su 50 aniversario. Las celebraciones incluyen un desfile de modas en Nueva York para la Semana de la Moda Mercedes-Benz. El evento mostró modas aportados por cincuenta diseñadores de alta costura.
Sin embargo, a pesar de cumplir sus bodas de oro en el mercado del juguete, Barbie experimentó una significativa caída en sus ventas, como consecuencia de una crisis económica a nivel mundial y, por otra parte, la necesidad de adaptarse a las nuevas tecnologías, siendo este punto el que sirve de inflexión para el inicio de una nueva etapa.