Ścięta mieczem prawdopodobnie około roku 305 w Nikomedii lub Heliopolis, podczas prześladowań za panowania cesarza Galeriusza (305–311).
Istnieje również legenda, według której święta Barbara, uciekając przed ojcem, schroniła się w skale, która się przed nią rozstąpiła.
Kult Wielkim orędownikiem św. Barbary był papież Grzegorz I, znanym jej admiratorem był św. Stanisław Kostka. Również w Polsce kult św. Barbary był zawsze bardzo żywy. W modlitewniku Gertrudy, córki Mieszka II (XI w.), wspominana jest pod datą 4 grudnia. Ze względu na niepewną historyczność jej postaci, podczas reformy katolickiej liturgii w 1969 roku kult Barbary został ograniczony. Papież Paweł VI zastosował jej wspomnienie jedynie do czci lokalnej, a imię usunął z litanii świętych Kościoła powszechnego (jednak jest wymieniana w typicznym wydaniu Martyrologium Rzymskiego z 2004). Wciąż jednak Barbara jest uznawana za świętą, ponieważ w Kościele katolickim nie jest możliwa dekanonizacja. Jej imieniem nazwano gorczycznik pospolity, , potocznie zwany „barbarką” lub „zielem św. Barbary”.
W tradycji w święto św. Barbary wkłada się ziarnka zboża i gałązki czereśni lub wiśni do wody, które mają zakwitnąć na Boże Narodzenie. Są to gałązki św. Barbary.