Родился и вырос в Нормандии. По линии отца принадлежал к крестьянскому роду, в 1765 купившему себе дворянство, по материнской линии — к старой нормандской аристократии. Учился праву. В 1827 познакомился в парижском лицее c Морисом де Гереном, дружеские отношения с которым поддерживал потом до смерти последнего, опубликовал сочинения его сестры Эжени де Герен.
С 1833 окончательно обосновался в Париже, вел жизнь денди, злоупотреблял алкоголем и наркотиками. В 1846 пережил религиозный кризис, возвратился к католицизму, ценностям рода и земли. Сотрудничал в ежедневной газете «Конститюсьоннель», публиковал политические фельетоны, выражал монархические взгляды, посвятил большое эссе Жозефу де Местру. Параллельно вел модную хронику, вообще много писал о моде. В 1857 Барбе д’Оревильи активно поддержал Бодлера, когда тому грозил суд по обвинению в оскорблении общественной нравственности; в 1874, после выхода в свет сборник новелл «Те, что от дьявола», такой же процесс угрожал ему самому. При осаде Парижа в ходе франко-прусской войны записался в Национальную гвардию. Последние годы жизни провел в уединении, в узком кругу близких ему людей (Леон Блуа, Поль Бурже, Гюисманс, Рашильд).
Фигура и судьба Барбе д’Оревильи отмечены кричащими противоречиями: Михаил Кузмин видел в его творчестве переход «от романтизма к натурализму и снова романтическому декадентству и символизму» (предисловие к русскому изданию книги «О дендизме», 1912). Новеллы, повести и романы Барбе нередко связаны с недавним историческим прошлым — прежде всего, с событиями Французской революции и мятежом шуанов на северо-западе страны («Шевалье Де Туш», 1864, и др.). Характерные мотивы его прозы, глубоко кризисной по взгляду на мир, — крах старых ценностей, невозможность любви, таинственная зачарованность злом. Традиционалист Барбе не раз обвинялся в аморализме (так было с его романом «Старая любовница», 1851), ряд книг этого католика и роялиста («Женатый священник», 1865, «Те, что от дьявола», 1874) вызвал протест клерикальных кругов: недаром Анатоль Франс называл Барбе д’Оревильи непримиримым католиком, который исповедует свою веру исключительно в богохульствах. Многочисленные эссе писателя о героях прошлого и настоящего были объединены в четыре серии и составили многотомник «Труды и люди», большей частью вышедший уже после смерти автора. Известен также его небольшой трактат, посвященный дендизму и прославленному британскому денди Джорджу Браммелу (1861).
Сочинения Барбе д’Оревильи переиздаются во Франции по сей день и имеют далеко не академический интерес. По многим из них сняты телевизионные фильмы. В 2007 роман «Старая любовница» стал основой ленты Катрин Брейя (в 1921 новеллу «Женская месть» экранизировал знаменитый немецкий экспрессионист Роберт Вине, в 1970 новеллу «Дон Жуан» — известный итальянский актёр, режиссёр театра и кино Кармело Бене). В России к прозе и фигуре Барбе д’Оревильи обращались символисты, Максимилиан Волошин, М.Кузмин, О. Мандельштам.