En 1966, la revista "Seventeen" la contrató para un trabajo en Italia, fue entonces cuando viajó a Roma para una sesión fotográfica de una firma de ropa, y en el vuelo conoció y se enamoró de quien sería su primer marido, un empresario aeronáutico italiano de familia noble llamado Augusto Gregorini, 11 años mayor que ella, aficionado a la fotografía y al cine:

-"La primera vez que fui a Italia fue para una sesión de trabajo que me encargó mi agencia de NY, y durante el vuelo conocí a un atractivo italiano, quién finalmente me convenció que sería mucho mejor para mi carrera si yo me trasladaba a vivir a Italia. Mis padres no se emocionaron mucho con la idea de que yo me trasladara a vivir a otro país, tan lejos de ellos y siendo tan joven, pero finalmente se acostumbraron." -

Tan sólo unos meses más tarde, a la edad de 19 años, se casó con Augusto, convirtiéndose en Bárbara Gregorini, Signora de Augusto Gregorini. Se marchó con él a vivir a Roma donde pronto se adaptó a una nueva forma de vida en Europa. En aquellos años trabajó como modelo publicitaria, principalmente en Italia, para revistas de moda como "Gioia", "Amica" y "Bella".

Fue precisamente en Italia, donde, de modo casual, Bárbara empezó su carrera en el mundo de la actuación:

-"Estando en Italia, me pararon una vez por la calle, y me preguntaron si me gustaría hacer algo para la televisión. Fue una de esas cosas que dicen que suelen ocurrir y que a mí me ocurrió".-

En 1967 y con apenas 20 años, inició su debut ante las cámaras televisivas con una pequeña intervención en un programa semanal de variedades para la TV italiana, llamado "Cordialmente". Programa que gozaba de un gran éxito y a raíz del cual se la empezó a conocer por la audiencia italiana. Su marido no se mostró cómodo con el protagonismo de su mujer en Televisión, pues era más partidario del anonimato.

De su matrimonio con Augusto nació una hija llamada Francesca en 1968 y un hijo, Gianni Andrea, en 1972.

En 1968, el director italiano Franco Rossi, que iba a rodar una miniserie de televisión, se interesó por ella para hacer el papel de la Princesa Naussica en "Las Aventuras de Ulises" (Odissea), producida por la RAI y Dino de Laurentis. Se trataba de una coproducción multinacional entre Italia, Yugoslavia, Francia y Alemania.

Este pequeño papel significó su debut como actriz en el mundo del cine. Cuando Bárbara inició el rodaje estaba embarazada de su hija Francesca.

La serie constaba de 8 episodios, sin embargo, se editó otra versión más corta para poder exhibirse en los cines como versión cinematográfica de 109 minutos, mientras que en los cines españoles se estrenó en 1971 con una versión algo más reducida de 91 minutos. La serie tuvo mucho éxito, y es considerada por muchos la mejor versión del clásico de Homero.

Al mismo tiempo Bárbara  fue ampliando su trayectoria profesional como modelo en otros países del mundo, ocupando portadas para "ELLE" en Francia (1968), "Monique" en Canada (1969 y 1970) "New Mode" en Alemania (1970), "Figurino" en Brasil (1970), y "Diez Minutos" en España (1970).

En 1970 es elegida "La modelo más bella de Italia". Ese mismo año rueda un spot para la tv de los licores italianos "Amaro Cora", convirtiéndose además en su imagen en los anuncios de prensa y revistas.

Tras su primera actuación en Las Aventuras de Ulises, y antes de que llamara la atención de la productora de James Bond, Bárbara continuo protagonizando varios papeles en películas italianas y alguna francesa. Su primera película fue "Il Mio Padre Monsignore" (1971), después intervino en "La tarantula del ventre nero" (1971), "La corta notte delle bambole di vetro" (1971), "Un peu de soleil dans l'eau froide" (1971), Maschio Ruspante" (1972), Paolo di caldo" (1973), "L'ultima chance"(1973), "Il cittadino si ribella" (1974) y  "Il Lupo dei mari" (1975).

Tres de las películas las coprotagonizó con el actor italiano Giancarlo Giannini, a quien consideró su maestro en el cine: -"Fue muy amable y paciente conmigo, me enseño mucho sobre la interpretación".-

En relación con aquella época, Bárbara recuerda -"Viví en Roma durante 8 años, y adoraba Italia, al cabo de un año ya hablaba con fluidez el idioma y dejé de sentirme una extranjera, empecé a pensar y sentir como italiana. Mi vida social y profesional eran complemente italianas, sin embargo los italianos no dejaban de recordarme que yo era americana. Interpreté todas mis primeras películas hablando italiano, y nunca me tuvieron que doblar, excepto para mi única película francesa".-

Mientras en Italia su acento sonaba como extranjera, en América también les sonaba extraño ese nuevo acento que había adquirido, al estar ya habituada a vivir en Roma. Este bilingüismo con marcado acento, se convirtió en un arma de doble filo para ella, pues unas veces la beneficiaría en los castings, pero otras veces la perjudicaría.

En 1975 se separa de su marido y regresa a Norteamérica y se instala en Los Ángeles. La pareja se divorció legalmente en 1978, compartiendo ambos la custodia de sus dos hijos.

-"Mi marido y yo siempre fuimos más amigos que cualquier otra cosa, y aún lo somos. Las relaciones entre nosotros siempre fueron buenas, nuestra separación no fue traumática, y siempre mantuvimos una buena relación. Vino a menudo a visitarnos a Los Angeles, de hecho él se quedaba aquí con los niños cuando yo estaba fuera rodando, incluso pasábamos las Navidades juntos. ¿Porqué se acabo nuestro  matrimonio?, simplemente tomamos caminos diferentes, sin ninguna recriminación"-

También en 1975 Bárbara hizo una prueba para el productor-director Tony Richardson para una película: "The Bodyguard", basada en un guion que Richardson escribió con Sam Shepard.

Tony Richardson, encargado de hacer el casting, recuerda:

-"Bárbara tenía la mirada de un tigre, media 1,77 y tenía un cuerpo perfecto, era muy sexy, a menudo se la comparaba con Brigitte Bardot por su estilo y por las iniciales de su nombre".-

Por su parte Bárbara contó su encuentro con el Director:

"Tony se puso en contacto con mi Agente para hacerme una prueba de video. Mi Agente le dijo que yo era americana, y Toni no podía creerlo - recuerda Bárbara riendo - incluso me llamó por teléfono para asegurarse que yo podía hablar en inglés. Hice la prueba, pero esa película nunca llegó a hacerse".

Sin embargo, en 1976, el productor de Bond "Cubby" Broccoli, llevaba un tiempo buscando a una actriz que se adaptara al papel femenino protagonista de su próximo película, casualmente la vio en ese video a petición del Productor ejecutivo Danton Rissner, quién la sugirió para algún pequeño papel en la película, pero Broccoli se quedó impresionado cuando la vió en el video y pensó que quizá podría hacer el papel principal. Lo habló con el director Lewis Gilbert, y decidieron echar un vistazo a alguna de sus películas italianas para verla como actuaba. Broccoli comentó:

-"Creo que he estado buscando durante toda mi vida una actriz que tenga esa forma de mirar tan peculiar como Bárbara Bach". -

Quedaron impactados no sólo por su impresionante belleza, sino también y sobre todo por su forma de interpretar y su acento, pues reflejaba a la perfección las cualidades que buscaban para representar a la espía rusa Anya Amasova. Decidieron rápidamente hacer a Bárbara una prueba de casting para el papel principal como oponente de Roger Moore. Bárbara recuerda:

"Hice la prueba con un actor inglés un martes. Ellos lo vieron y al día siguiente ya tenía una llamada de Mr. Broccoli invitándome a comer con él y Mr. Gilbert. Yo no sabía si había conseguido el papel, no me atrevía a preguntarlo, y estaba muy nerviosa. Entonces durante la comida me dijeron que me querían para el papel, y que había superado el casting".  

Y así, en 1977 Bárbara se convierte en una Bond Girl con el importante papel de Anya Amasova en la que fue la décima película de James Bond, “La Espía que me amó” junto con el actor Roger Moore.  

Este papel instantáneamente lanzó a Bárbara a la fama como una sex symbol internacional. Sus fotos y su nombre comenzaron a publicarse en prensa y revistas de todo el mundo. Era su primer papel en lengua inglesa, ya que hasta ahora solamente había rodado películas italianas y alguna francesa.

Su papel en “La Espía que me amó” es considerado el más importante que se ha creado para cualquier chica Bond de todas las películas de la saga. Bach y Moore asistieron a la promoción de la película en Cannes en Mayo de 1977. Bárbara acudió acompañada del Productor ejecutivo Danton Rissner, también conocido como Dan Rissner, con quién se la relacionaba sentimentalmente, porque hasta 1979 era muy habitual verlos juntos en estrenos y eventos sociales.

El estreno mundial de la película tuvo lugar el 7-7-1977 en Londres en presencia de la Familia Real británica. Bárbara hizo un exclusivo reportaje a color en Junio de 1977 en la revista Playboy promocionando el filme. Esta película es considerada por muchos como la mejor de Roger Moore de aquellas en las que interpretó a James Bond. Su banda sonora, cantada por Carly Simon, es posiblemente la más conocida de todos los temas de James Bond.

Ese mismo año, Bárbara co-protagonizó con el actor Paul Shenar, "The Mask of Alexander Cross", grabada exclusivamente para la televisión.

En 1978 Bárbara participó en la película "Fuerza 10 de Navarone". En ella intervinieron también Edward Fox, Harrison Ford, Franco Nero y Robert Shaw. Se trataba de una continuación de la historia de Los Cañones de Navarone" (1961) y Bárbara interpretó el único papel femenino, una guerrera yugoslava llamada Marizza, con botas, sin maquillaje y la cara manchada de barro en muchas secuencias.

Bárbara insistió mucho al director que sólo intervendría de ésta forma, sin los beneficios del maquillaje o peluquería, y vestida con auténticos uniformes partisanos. No obstante, sus miles de fans, aun después de verla con su imagen glamurosa en la película de James Bond, reconocieron la misma belleza en "Fuerza 10 de Navarone" y no se sintieron defraudados. En ella interpreta a otra espía, era su segunda película importante rodada en su lengua natal.

La trama pretende continuar respecto a la película de 1961, con una operación aliada de comando durante la Segunda Guerra Mundial, que debe ejecutarse con ayuda de los partisanos en la Yugoslavia ocupada por los nazis. Se rodó en Montenegro y en Malta. Supuso un fracaso de taquilla, y las críticas no fueron buenas. Sin embargo, para algunos aficionados al cine bélico es casi una película de culto.

Bárbara Bach y Ringo Starr se conocieron durante el rodaje de "Cavernícola" en Febrero de 1980, México. Sin embargo, sus vidas ya se habían cruzado el día 23 de Agosto de 1965, cuando Bárbara acudió al famoso e histórico concierto de Los Beatles en el Shea Stadium de Nueva York. Curiosamente, Barbara ha declarado con frecuencia que por aquel entonces prefería la música de Aretha Franklin y Ray Charles o Dylan, y que Los Beatles  no le gustaban en particular, que tan solo estaba allí como acompañante de su hermana pequeña Marjorie, que sí era una gran fan.

Cavernícola es una comedia americana sobre la prehistoria escrita y dirigida por Carl Gottlieb, también protagonizada por Dennis Quaid y Shelley Long. Bach fue elegida para el papel de Lana y Ringo fue elegido como Atouk, el principal protagonista. El rodaje se llevó a cabo principalmente en un área de investigación ecológica protegida denominada "Sierra de Órganos", en la ciudad de Sombrerete, en el estado de Zacatecas.

En México se comenzó a trabajar en una escena en la que Atouk tenía que seducir a Lana. Nadie esperaba lo que sucedería. Ringo y Bárbara tuvieron que pasar muchas horas juntos por la noche con el director planeando el rodaje. A la mañana siguiente, después de la toma final, Ringo y Bárbara regresaron felices de filmar la escena. El guionista supervisor, mientras tomaba notas, observó que venían cogidos de la mano y mirándose a los ojos el uno al otro, y comentó a todo el mundo:

-"Mirad, están enamorados".-

Pero Ringo estaba comprometido con la modelo Nancy Lee Andrews, y Bárbara aún estaba saliendo con el director fotográfico Roberto Quezada. Ambos rompieron con sus respectivas parejas para poder estar juntos y empezar una nueva relación. Bárbara recuerda:

-"La verdad es que no empezamos nada hasta el final prácticamente del rodaje. En el trabajo nos llevábamos muy bien, pasábamos tiempo juntos, pero cada uno tenía otras personas, y sus respectivos amigos. Pero entonces de repente, dos semanas antes que finalizara el rodaje nos enamoramos. Pasamos de la amistad al amor, pero no fue hasta justo antes de salir de México. Teníamos una historia de amor en la película y de alguna manera se hizo realidad, no fue un amor a  primera vista, sino que nos enamoramos poco a poco".-

Cuando terminó el rodaje Ringo la invitó al Gran Premio de Mónaco, y fue cuando Bárbara realmente se dio cuenta que quería seguir viéndole y que se había enamorado de él.

-"Cuando Ringo me invitó a su casa en Monte Carlo para ver el Gran Premio de Mónaco no dudé un segundo. Me pareció totalmente natural ".-

Sobre su idilio se escribió mucho en la prensa rosa. Durante la promoción de la película evitaron enfrentarse a las preguntas de los reporteros sobre su relación de pareja, tan solo públicamente en ruedas de prensa Ringo describía a Bárbara como una compañera de trabajo "hermosa, sexy, divertida y con buen corazón" mientras que Bárbara le describía a Ringo como "tranquilo, sensible e inteligente". La película se estrenó en 1981, y aunque no tuvo el éxito esperado, hoy en día algunos fans la consideran una película de culto.

Viajando por Inglaterra en Mayo de 1980 Ringo y Bárbara sufrieron un accidente de tráfico en un Mercedes con 12 años de antigüedad, propiedad de Ringo, que a punto estuvo de costarles la vida y acabar en tragedia al perder Ringo el control del vehículo. Milagrosamente resultaron prácticamente ilesos. Fueron trasladados en ambulancia al Queen Mary's Hospital en Londres, pero, por suerte, fueron dados de alta en pocas horas.

Tras el accidente, Ringo decidió que estaban destinados a estar juntos y que nunca se separarían. Pasaron la noche en el Hotel Dorchester de Londres y a la mañana siguiente regresaron de nuevo a Los Ángeles. Durante el vuelo, Ringo le propuso matrimonio y Bárbara aceptó. Tres semanas después, Bach le dijo a su padre que se iba a casar con Ringo. En julio de 1980 anuncian a la prensa su compromiso y próxima boda para 1981, sin especificar una fecha concreta.

El 8 de Diciembre de 1980 en New York, Mark David Chapman asesina al Beatle John Lennon en la entrada del Edificio Dakota, en el que residía. Ringo y Bárbara estaban en Las Bahamas, trabajando en el álbum de Ringo, cuando la hija de Bárbara les llamó para informarles que John Lennon había sido asesinado. Ringo y Bárbara viajaron inmediatamente a New York para consolar a Yoko Ono y a su hijo Sean Lennon. La última vez que habían visto a Lennon, fue en el Hotel Plaza de NY en Noviembre de 1980, en una cena que disfrutaron las dos parejas. Bárbara recuerda:

-"Cuando quedamos con John y Yoko Ono para cenar, Richie y Lennon al verse, se abrazaron emocionados, se querían como dos hermanos que llevaban tiempo sin verse."-

La prensa recogió los momentos fotográficos de su llegada al Edificio Dakota, profundamente abatidos por la triste noticia, agobiados por la multitud y rodeados de centenares de medios de comunicación que se concentraban en las inmediaciones. Más adelante, un monumento, Strawberry Fields, fue construido en Central Park en memoria de John Lennon. Todavía hoy, los fans se reúnen allí cada día para rendir homenaje al músico.

El 27 de Abril de 1981 Bárbara se convierte en la Sra. de Richard Starkey, verdadero nombre de Ringo Starr, en una ceremonia civil en la oficina de Registros civiles de Marylebone que se celebró por Joseph Jevons, que años antes había casado a Paul y Linda McCartney en el mismo edificio.

Padres, hermanos, amigos, y el resto de los integrantes de los míticos Beatles, la familia McCartney y la familia Harrison, fueron invitados a la boda y al banquete en Rags en Mayfair. También asistieron los hijos de sus anteriores matrimonios, así como Augusto Gregorini, ex marido de Bárbara. El vestido de novia fue diseñado por David y Elizabeth Emmanuel, quienes también crearon el vestido de novia de la Princesa Diana.

La prensa internacional recogió la noticia, incluso fueron portada en muchos periódicos y revistas. Ahora que Ringo se había casado con Bárbara, estaba animado para relanzar su carrera musical. Bárbara fue su inspiración y su motivación. Hoy en día, 40 años después de casarse, siguen juntos y felices, y su matrimonio es uno de los más consolidados del mundo musical. Han vivido en Londres, Monte Carlo y Los Ángeles, y no han tenido hijos en común.

En 1991 con la ayuda de George Harrison, Eric Clapton y Pattie Boyd, fundó una nueva organización benéfica para adictos llamada SHARP (Self Help Addiction Recovery Programme), Programa de recuperación para adictos a las drogas y al alcohol.

En 1998 Bárbara y Ringo crearon la Fundación Lotus en Reino Unido, y en 2005 en Estados Unidos, cuyos objetivos son apoyar, participar y promover proyectos de caridad destinadas a fomentar el bienestar social en diversas áreas, tales como abuso de sustancias, parálisis cerebral, tumores cerebrales, cáncer, las mujeres maltratadas y sus hijos, personas sin hogar, y protección de animales. Comparando su trabajo actual con su anterior carrera de actriz, Bárbara dijo:

-"Esta dirección que he tomado en mi vida tiene más significado y en el futuro probablemente me seguiré dedicando a lo mismo, intentando ayudar a los demás".-

La hermana de Bárbara, Marjorie Bach, es pareja del guitarrista Joe Walsh, ex miembro de Los Eagles, quién además es amigo y colaborador de Ringo. Con frecuencia se reúnen ambas parejas, y asisten a eventos sociales.

En California, en Diciembre del 2015, Bárbara y Ringo subastaron, a través de Julien's Auctions, más de 800 artículos, recuerdos de sus carreras y objetos personales, con fines benéficos.

En los últimos años Bárbara es la acompañante de Ringo en los tours musicales, y disfruta de la compañía de sus hijos, ya adultos, Francesca y Gianni, apoyándoles en sus carreras. Francesca goza de cierta popularidad, es cantante y directora de cine independiente, y un referente para la comunidad Gay. Gianni trabajó para la empresa de su padre y ahora es un hombre de negocios con sede en Los Ángeles.

Más de cuarenta años después, Bárbara sigue siendo recordada con cariño como la impresionante Agente Triple X de "La Espía que me amó".