Soprano canadienne, Barbara Hannigan reçut sa formation à l'université de Toronto en suivant les cours de Mme Mary Morrison et, ayant obtenu ses grades de Bachelier et de Maître de musique, c'est aux Pays-Bas qu'elle continua ses études sous la direction de M. Meinard Kraak du Conservatoire Royal d'Amsterdam avant de se perfectionner au Steans Institute for Young Artists de Ravinia aux États-Unis, au Centre d'arts d'Oxford, puis au Banff Centre for the Arts au Canada.

Son répertoire d'opéra comprend de nombreux rôles: celui d'Anne Truelove dans The Rake's Progress de Stravinsky, de Lucia dans The Rape of Lucretia de Britten, de Despina dans Così fan tutte, de Bastienne dans Bastien und Bastienne, d'Armida dans Rinaldo de Haendel, d'Amore dans Orfeo ed Eurydice de Gluck, les rôles principaux dans La Contadina et La Fantesca de Hasse, le rôle de Dalinda dans Ariodante de Haendel et le double rôle d'Amore/Alinda dans Giasone de Cavalli.

Avec L'Opéra néerlandais elle chanta les rôles de Saskia pour la première mondiale de Writing to Vermeer et celui de Juana la Loca dans Rage d'Amours par Rob Zuidam. Lors de la première mondiale de The Bitter Tears of Petra von Kant par Gerald Barry, elle chanta le rôle de Gabrielle avec English National Opera, et aussi le rôle de Despina pour la première mondiale de Signor Goldoni par Luca Mosca avec “La Fenice”.  Elle créa aussi l'opéra solo One pour soprano, film et électronique de Michel van der Aa, quélle chanta dans 11 pays.

C'est avec son interprétation de Mysteries of the Macabre de Ligeti qu'elle remporta un beau succès, accompagnée par l'orchestre radiosymphonique de Finlande, par le Frankfurter Radio Sinfonie Orchester, la Chamber Music society of Lincoln Center, New York, le Toronto Symphony Orchestra et les Ensembles Asko/Schönberg d'Amsterdam. En août 2003 elle débuta à BBC Proms, en chantant Aventures et Nouvelles Aventures de Ligeti avec The London Sinfonietta dirigée par Peter Eötvös. Elle chanta le Requiem de Ligeti en juillet 2004 aux Festspiele de Salzbourg avec le Bamberger Sinfoniker dirigés par Jonathan Nott et en 2007 avec le Berliner Philharmoniker.

"Correspondances" pour soprano et orchestre par Dutilleux est devenu une composition importante dans son répertoire. Elle chanta cette pièce avec l'orchestre radiosymphonique dirigé par Reinbert de Leeuw et récemment avec le CBSO sous la direction de Sakari Oramo (2005 BBC Proms), le Helsinki Philharmonic dirigé par Esa Pekka Salonen, l'Orchestre National  de France dirigé par Kurt Masur, le Toronto Symphony dirigé par Peter Oundjian, le Berliner Philharmoniker sous la direction de Sir Simon Rattle et au Palais Garnier, avec l'orchestre de l'Opéra de Paris dirigé par Oliver Knussen, et le Oslo Philharmonic dirigé par Jukka Pekka Saraste.

Barbara Hannigan s'est fait accompagner par des orchestres tels que les Berliner Philharmoniker, le Cleveland Orchestra,  leToronto Symphony Orchestra, les orchestras radiophoniques du Pays-Bas (Radio Filharmonisch Orkest, Radio Kamerorkest, Radio Symfonie Orkest), l'Orchestre National de France, Bamberger Symphoniker, Radio-Sinfonie-Orchester Frankfurt, le Radio Symfonie Orkest de Finlande, le Combattimento Consort Amsterdam, SWR Radio Sinfonieorchester et le Frankfurt Barokorkest, en bref, du baroque au répertoire contemporain.

Elle collabora avec des chefs d'orchestre tels que Reinbert de Leeuw, Esa Pekka Salonen, Sir Simon Rattle, Kurt Masur, Jukka Pekka Saraste, Oliver Knussen, Peter Oundjian, Jonathan Nott, Peter Rundel, Michael Gielen, Peter Eötvös et Ingo Metzmacher, et avec des compositeurs comme Gyorgy Ligeti, Louis Andriessen, Gerald Barry, Karlheinz Stockhausen, Oliver Knussen et Henri Duteilleux.