Né le 6 avril 1942 à Baltimore, dans le Maryland, Barry Levinson étudie à l'American University de Washington avant de s'installer à Los Angeles pour écrire pour la télévision. En 1976, sa rencontre avec Mel Brooks marque un tournant : il coécrit La Dernière Folie puis Le Grand Frisson, avant d'obtenir une nomination à l'Oscar du meilleur scénario original pour Justice pour tous en 1979. Il passe à la réalisation en 1982 avec Diner, comédie dramatique tournée dans sa ville natale de Baltimore, qui lui vaut une nouvelle nomination aux Oscars. Il enchaîne avec Le Meilleur en 1984, porté par Robert Redford, puis Good Morning, Vietnam en 1987 avec Robin Williams. La consécration arrive en 1988 avec Rain Man, qui lui offre l'Oscar du meilleur réalisateur et l'Oscar du meilleur film. Il poursuit avec Bugsy, Avalon et Des hommes d'influence, tout en développant pour la télévision la série culte Homicide et en produisant la série carcérale Oz pour HBO. Plus récemment, il a signé plusieurs téléfilms remarqués avec Robert De Niro et Al Pacino, dont Le Menteur et Paterno, avant de retrouver De Niro en 2025 pour le film de mafia The Alto Knights, où l'acteur interprète un double rôle.
Barry Levinson puise une grande partie de son inspiration dans sa ville natale de Baltimore, qu'il a filmée à plusieurs reprises dans ce que la critique a surnommé son cycle baltimorien, de Diner à Avalon. Sa collaboration précoce avec Mel Brooks lui a transmis un sens aigu de la satire et du dialogue, qu'il a ensuite appliqué à des sujets plus graves. Il revendique également une fascination pour les figures réelles et les faits historiques américains, qu'il aborde avec un regard souvent critique sur le pouvoir et les institutions.
Le cinéaste privilégie une direction d'acteurs subtile et une écriture attentive aux dialogues, souvent nourrie d'improvisation contrôlée. Il navigue avec aisance entre la comédie dramatique intimiste et le grand spectacle hollywoodien, sans jamais sacrifier la psychologie de ses personnages. Sa filmographie récente, marquée par des biopics et des reconstitutions de faits réels, témoigne d'un intérêt constant pour la vérité des personnages plus que pour l'exactitude factuelle brute.
Barry Levinson a remporté l'Oscar du meilleur réalisateur en 1989 pour Rain Man, qui a également reçu l'Oscar du meilleur film. Il a été nommé à quatre autres reprises aux Oscars au fil de sa carrière, notamment pour le scénario de Justice pour tous et la réalisation de Bugsy.
Dustin Hoffman a été l'un de ses interprètes les plus fidèles, à l'affiche de Rain Man, Sleepers, Des hommes d'influence et Sphère. Robert De Niro, qu'il retrouve dans Sleepers puis dans The Alto Knights, ainsi qu'Al Pacino, dirigé dans plusieurs de ses téléfilms récents, comptent également parmi ses partenaires réguliers. Le scénariste et producteur Tom Fontana l'a accompagné sur les séries Homicide, Oz, Borgia et Copper.
La nostalgie d'une Amérique populaire en mutation, incarnée par sa ville natale de Baltimore, traverse une large partie de son œuvre. La corruption des institutions et la manipulation de l'opinion publique, déjà présentes dans Des hommes d'influence, reviennent également comme un fil conducteur, jusque dans ses films de mafia les plus récents.