13 iyun 1975-ci ildə Bois-Bernard kəndində (Pas-de-Kale departamenti) anadan olub. Lill Universitetini siyasi elmlər üzrə bitirib. Siyasi fəaliyyətə 2000-ci ildə Yaşıllar Partiyasına qoşularaq başlayıb. 2002-ci ildə Fransada keçirilən prezident seçkiləri zamanı o, Yaşılların namizədi Noel Mamerin mətbuat katibi olub. Sonrakı beş il ərzində o, İva Koşun köməkçisi kimi çalışır. 2007-2012-ci illərdə o, Fransa Milli Assambleyasında Sol Demokratlar və Respublikaçılar fraksiyasının Aparat rəhbərinin müavini olub.

2012-ci il Milli Assambleya seçkilərində Barbara Pompili Somme departamentinin 2-ci seçki dairəsində Yaşıllar və Sosialistlər Alyansının namizədi olur və 50,83% səslə qalib gəlir. 20 iyun 2012-ci ildən Milli Assambleyada Yaşıllar Qrupunun sədr müavinidir.

11 fevral 2016-cı ildə o, ikinci Vals hökumətində biomüxtəliflik üzrə dövlət katibi təyin edilir.

6 dekabr 2016-cı ildə hökumətin formalaşması zamanı Kaznyov hökumətində biomüxtəliflik üzrə dövlət katibi vəzifəsini alır. 10 may 2017-ci ildə Filipin ilk hökumətinin qurulması ilə əlaqədar hökumət fəaliyyətini dayandırır.

2017-ci ildə o, prezident Makronun “İrəli, Respublika!” partiyasına keçir.

2017-ci il Milli Assambleya seçkilərində Barbara Pompili İrəli Respublika namizədi olur! Somme departamentinin 2-ci seçki dairəsində və 2-ci turda 61,89% səs toplayaraq deputat mandatını qoruyub saxlayır. Milli Assambleyada Dayanıqlı İnkişaf və Ərazi İnkişafı Komissiyasına sədrlik edir.

6 iyul 2020-ci ildə hökumətin formalaşması zamanı Kasteksdən hərtərəfli Ətraf Mühitin Dəyişiklikləri Nazirinin portfelini alır.