Барбара Пим родилась в Освестри, графство Шропшир. Получила образование в частной школе для девочек Queen’s Park School, а с двенадцати лет посещала Хьютон Колледж () близ Ливерпуля. В школе возглавляла литературное общество. Изучала английский язык в Колледже Св.Хильды (). Во время Второй мировой войны служила в Женской вспомогательной службе () ВМС Великобритании.
В её литературной карьере был большой перерыв с 1963 года по 1977 год, когда несмотря на уже имевшуюся популярность и успех ранее написанных ею произведений, она не смогла найти издателя для своих новых книг, написанных в юмористическом жанре.
Поворотной для Барбары Пим стала статья в Литературном приложении Times (), где два известных в литературных кругах человека, Филипп Ларкин и Лорд Дэвид Сэсил (), назвали её самой недооцененной писательницей столетия. Пим и Ларкин состояли в плотной переписке много лет. Её роман-возвращение «Осенний квартет» () (1977) был номинирован на Букеровскую премию. Роман рассказывает о четырёх пожилых людях (двух женщинах и двух мужчинах), которые вынуждены делить один кабинет. Они «досиживают» до пенсии. Казалось бы, в их жизни уже нет места страстям и переживаниям.
Её другой роман «The Sweet Dove Died», ранее отвергнутый многими издателями, был незамедлительно напечатан и принят критикой. Несколько её более ранних произведений были опубликованы уже после её смерти. Однако самым успешным её произведением стал роман «Превосходные женщины».
Пим работала в Международном Институте Африки () в Лондоне и много времени уделяла редактированию его научного журнала «Африка» (). Отсюда нередко появление в её романах антропологов.
Барбара Пим никогда не была замужем, хотя на протяжении жизни не раз имела довольно близкие отношения с мужчинами, в частности, с однокурсником по Оксфорду Генри Харви, а также с будущим политиком Джулианом Эмери ().
После ухода на пенсию, Барбара Пим переехала в деревню Финсток () (графство Оксфордшир) в собственный коттедж Barn Cottage, в котором проживала вместе со своей младшей сестрой Хилари. В 1980 году Барбара Пим умерла от рака груди в возрасте 66 лет. После смерти сестры, Хилари продолжила заниматься литературными произведениями Барбары. В 1993 году она основала Общество Барбары Пим. Хилари Пим умерла в феврале 2005 года. На доме Барбары Пим была установлена голубая табличка () в 2006 году. Сестры принимали активное участие в жизни деревни и обе похоронены на местном церковном кладбище.
После смерти писательницы также были изданы её дневники под названием «Очень личный взгляд» («A Very Private Eye») (1985).