Après des études au lycée Sainte-Thérèse de Rennes et à l'école regionale d'art dramatique, Philippe Barrès obtient son premier rôle au théâtre en 1979 avec la pièce "Le Roi se meurt" de Jean Anouilh. Il débute parallèlement sur les écrans en apparaissant dans un épisode de la série télévisée "Les Enquêtes du commissaire Maigret".
Durant les années 1980, Barrès joue dans plusieurs pièces et films, dont "La Maison de Bernarda Alba" d'Anton Tchekhov (en 1983), "Les Trois Sœurs" de Tchekhov (en 1985) ou encore "L'École des femmes" de Molière en 1987.
Au début des années 1990, Philippe Barrès se tourne vers la télévision et joue dans les séries "Les Cordier, juge et flic" (en 1992), "Navarro" (en 1994) ou encore "Les Frères Gras" (en 1996). Il participe également à des téléfilms et des feuilletons tels que "Le Grand Chemin" (en 1987), "Un homme en colère" (en 1995) et "Joséphine, ange gardien" (depuis 1997).
En parallèle de sa carrière sur les plateaux d'enregistrement, Philippe Barrès met en scène des pièces de théâtre, comme "L'Hôte" d'Yasmina Reza en 1998 et "Le Dîner de cons" de Francis Veber en 2003.
En 2005, il joue l'un de ses rôles les plus marquants en interprétant le personnage du président François Mitterrand dans la mini-série télévisée "La Fracture". Il a également participé à des comédies musicales, comme "Notre-Dame de Paris" en 2016.
Enfin, Philippe Barrès est un acteur reconnu pour sa polyvalence et son engagement dans le théâtre, ainsi que pour la diversité de ses rôles. Il a été nommé à plusieurs reprises aux César du cinéma, dont celui du meilleur acteur en 1985 pour son rôle dans "Les Trois Sœurs".