Tähän artikkeliin tai osioon ei ole merkitty lähteitä, joten tiedot kannattaa tarkistaa muista tietolähteistä. Voit auttaa Wikipediaa lisäämällä artikkeliin tarkistettavissa olevia lähteitä ja merkitsemällä ne ohjeen mukaan.
Barthez aloitti vuonna 1990 Toulousessa ja siirtyi Marseilleen vuonna 1992. Marseillessa hän oli mukana voittamassa sekä Ranskan mestaruutta että Mestarien liigaa. Marseille menetti kuitenkin myöhemmin mestaruutensa sopupeliskandaalin takia. Vuonna 1994 Barthez pelasi ensimmäisen maaottelunsa Australiaa vastaan. Barthez toimi Ranskan maajoukkueen maalivahtina vuoden 1998 MM-kisoissa ja vuoden 2000 EM-kisoissa, joissa molemmissa Ranskan joukkue voitti mestaruuden[2][4]. Vuoden 1998 kisoissa Barthez tuli tunnetuksi paitsi taitavasta maalivahtityöskentelystään, myös siitä, että ennen jokaisen ottelunsa alkua hänen ystävänsä ja joukkuetoverinsa Laurent Blanc (ilmeisesti hyvän pelionnen toivottamiseksi) suuteli hänen kaljua päätään[5]. Barthez edusti Ranskan maajoukkuetta myös MM-kisoissa vuosina 2002[6] ja 2006 saaden 2006 MM-hopeaa, sekä EM-kisoissa vuonna 2004. MM-lopputurnauksissa hän on pelannut 10 nollapeliä; ennätys jonka hän jakaa Englannin Peter Shiltonin kanssa.
Vuonna 1995 Barthez siirtyi AS Monacoon, jossa hän voitti Ranskan mestaruuden vuosina 1997 ja 2000. Vuonna 2000 hän siirtyi Englannin ValioliiganManchester Unitediin 7,8 miljoonan punnan hintaan. Hän voitti ManU:ssa Valioliigan mestaruuden vuosina 2001 ja 2003, mutta manageri Alex Ferguson korvasi hänet ykkösmaalivahdin paikalta amerikkalaisella Tim Howardilla lokakuussa 2003. Pian Barthez siirtyi takaisin Marseilleen aluksi lainasopimuksella ja solmi myöhemmin seuran kanssa kahden vuoden sopimuksen. Vuoden 2006 MM-kisoissa Ranskan silloista päävalmentajaa Raymond Domenechia arvosteltiin Barthezin peluuttamisesta ykkösvahtina, Gregory Coupetin sijaan. Barthez haparoikin turnauksessa useaan otteeseen, mutta onnistui kuitenkin torjumaan Ranskan MM-finaaliin. Ranska taipui finaalissa Italialle rangaistuspotkukilpailussa, jossa Barthez ei saanut torjuttua yhtään italialaispelaajien laukausta.
Barthez ilmoitti lopettavansa uransa 5. lokakuuta 2006, koska ei saanut mielestään sopimusta minkään seuran kanssa kaudelle 2006–2007. Joulukuussa 2006 Barthez kuitenkin ilmoitti tekevänsä jälleen paluun jalkapallokentille. Nantes etsi kokenutta korkean profiilin maalivahtia, sillä Mickaël Landreau oli siirtynyt kauden 2005–2006 jälkeen PSG:hen. 17. joulukuuta julkistettiin Barthezin sopimus Nantesiin.
29. huhtikuuta 2007 Nantes Atlantiquen puheenjohtaja Rudi Roussillon ilmoitti, että Barthez oli lähtenyt perheineen pois Nantesista tapeltuaan Nantesin kannattajan kanssa ottelun jälkeen. Seuraavana päivänä Barthez ilmoitti jättävänsä seuran ja lopettavansa uransa.
Barthez oli myös tunnettu uransa aikana hänelle sattuneista monista epäonnistumisista, jotka johtivat vastustajan maaliin. Barthezilla oli myös tapana repiä pelihousujansa päästetyn maalin jälkeen.
Barthez harrastaa myös paikoin kilpa-autoilua ja on ajanut muun muassa eri GT -luokissa. Vuonna 2014 Barthez osallistui perinteiseen Le Mansin 24 tunnin ajoon.
