Барри Зонненфельд появился на свет 1 апреля 1953 года в Нью-Йорке, в еврейской семье учительницы рисования Келли и Сонни Зонненфельдов. По его словам, один из самых неловких моментов его отрочества случился во время рок-концерта, когда по громкоговорителю на весь зал объявили: «Барри Зонненфельд, срочно позвоните своей матери!». Барри заработал степень бакалавра в массачусетском колледже искусств Хэмпшир, а позже закончил киношколу Нью-Йоркского университета.
В конце семидесятых Барри начал работу над созданием порнографических фильмов, а в 1982 году он стал оператором номинированной на «Оскар» документальной картины «В нашей воде». После этого в 1985 году Джоэл и Итан Коэны наняли его для съемок своего криминального триллера «Просто кровь», это положило начало его сотрудничеству с братьями, которые приглашали его в свои картины, такие как «Воспитания Аризоны» и «Перекресток Миллера». Он также способствовал Дэнни ДеВито в съемках криминальной комедии «Сбрось маму с поезда» и Робу Райнеру - в мелодраме «Когда Гарри встретил Салли» и триллере «Мизери». Помимо этого, как оператор Барри поучаствовал в съемках детективной комедии «Компрометирующие позы», триллера «Ровно в 3 часа», семейной комедии «Большой», триллера «Двойные неприятности».
Зонненфельд получил свою первую работу в качестве режиссера в 1991 году с кинокомпанией «Paramount Pictures» для съемок номинированной на «Оскар» фантастической комедии «Семейка Аддамс», но продолжение картины «Ценности семейки Аддамс» не получило столь большого успеха в прокате. В 1995 году Барри поработал над созданием криминальной комедии «Достать коротышку», заслужившей хорошие отзывы критиков, а также получившей статуэтку премии «Золотой глобус».
Помимо этого, как режиссер Зонненфельд работал над мелодрамой «Консьерж», фантастической комедией «Люди в черном», семейной комедией «Дурдом на колесах», боевиком «Дикий, дикий Запад», триллером «Большие неприятности». А также над такими сериалами, как «Девять месяцев из жизни», «Перестрелка в пригороде».
В качестве актера Барри появился в таких своих картинах, как «Ценности семейки Аддамс», «Достать коротышку», «Дурдом на колесах», «Люди в черном 3».
В девяностые годы Барри попал в авиакатастрофу в Калифорнии, их самолет грубо приземлился и столкнулся с пятью самолетами на земле, но совсем не пострадал.
Зонненфельд является пишущим редактором журнала «Esquire», преподает в одном из нью-йоркских университетов и просто обожает копченую белую рыбу.
Барри является племянником известного американского комика Гаса Шиллинга и унаследовал его не совсем обычный голос.
Зонненфельд живет на Лонг-Айленде в Нью-Йорке, в его доме одна из ванных комнат выполнена как общественный туалет.
Барри женат на актрисе и продюсере Сьюзэн Ринго, у пары есть дочь Хлоя, которая стала актрисой и известна по своим ролям в ленте «Люди в черном» и ее продолжении.
