Барбара Брыльска родилась в Польше 5 июня 1941 года в одном из сел близ города Лодзь. Ее раннее детство пришлось на период войны, поэтому легкой и безоблачной жизнь в ту пору назвать сложно. Только в 50-х страна начала оживать после военной разрухи.
В школе Барбаре легко давались гуманитарные науки, она увлекалась иностранными языками и живописью. Девушка училась в художественном лицее и мечтала профессионально писать картины.
Однако судьба преподнесла Барбаре сюрприз: однажды, когда девушке было всего лишь 15 лет, она случайно познакомилась с режиссером Антони Бохдзевичем. Он предложил ей роль в своем черно-белом фантастическом фильме "Калоши счастья". Дебют был успешным, и Брыльска сменила ориентиры, всерьез решив стать актрисой. Чтобы воплотить мечту в жизнь, она стала посещать всевозможные театральные студии и актерские кружки.
Затем поступила в Лодзинскую высшую театральную школу. Позже пошла учиться в варшавскую Высшую школу театра, кино и телевидения, которую успешно окончила в 1967 году.
Еще будучи студенткой, Барбара снималась в кино. В 1964-м она отметилась в фильме "Поздно после полудня", в котором ей досталась главная роль. После этого последовали и другие картины: "Бумеранг", "Потом наступила тишина", сериал "Ставка больше, чем жизнь", а также знаменитейшая лента "Фараон", экранизация одноименного романа Пруса, которая в 1965-м была номинирована на Оскар в категории "Лучший фильм на иностранном языке". Таким образом, уже к 20 годам Брыльска стала известной актрисой, предложения от режиссеров буквально сыпались со всех сторон.
В 1968 году Барбара снялась в немецком кинофильме «След Сокола» вместе с известнейшим югославским актером Гойко Митичем. После этого опыта актриса стала пользоваться спросом за пределами родной Польши. Она сыграла в немецких лентах "Убийство в понедельник" и "Белые волки", которые по достоинству считаются одними из лучших работ актрисы. Также в конце 60-х и начале 70-х Брыльска начала сниматься и в советских картинах, среди них - "Освобождение: Прорыв", "Освобождение: Битва за Берлин".
При этом Барбара продолжала активно работать в Польше, принимая участие в картинах самых разных жанров. Она снялась в довольно скандальном фильме "Анатомия любви", в котором были откровенные эротических сцены, и публика восприняла его неоднозначно. Но карьера актрисы продолжила путь вверх.
В 70-е Брыльска снималась в разных странах социалистического лагеря: в Польше, Югославии, ГДР и других. После выхода в свет фильма Эльдара Рязанова "Ирония судьбы или С легким паром!" Барбара по-настоящему прославилась в СССР. Она стала часто посещать Москву, даже после распада СССР, и участвовала во многих телевизионных проектах.
На заре нового тысячелетия Брыльска дебютировала в московском театре. Также она сыграла в нескольких фильмах: "Ирония судьбы. Продолжение", "Даун Таун", "Адмиралъ", "Странное рождество", "Тайна принцесс". В Польше она отметилась в картинах "Любовь на подиуме", "Светлые голубые окна", а также в сериале "Няня".
Что касается личной жизни, то Брыльска была замужем три раза. У нее есть сын Людвиг. Дочь Барбара трагически погибла в автокатастрофе в 1993-м году в 20-летнем возрасте.