Einer Weiterbildung in Rehabilitationsmedizin an der University of Michigan folgte ab 1985 eine Stelle als Assistenzprofessor am dortigen Department of Physical Medicine and Rehabilitation, wo er im Bereich Biotechnologie tätig war. Sein Forschungsgebiet war die Übertragung biologischer Signale, darunter Signalprozesstheorie, deren Algorithmen und die Anwendung auf spezifische biologische Problemstellungen. Barry besitzt fünf Patente, hat über 30 Artikel in Wissenschaftspublikationen veröffentlicht und war Redaktionsmitglied zweier Journale.
Barry wurde unter 2.054 Bewerbern von der NASA ausgewählt und im März 1992 für die 14. Astronauten-Ausbildungsgruppe vorgestellt. Nach einjährigem Training schloss er die Ausbildung als Missionsspezialist für Space-Shuttle-Besatzungen ab. In seiner Zeit bei der NASA arbeitete er hauptsächlich an der Entwicklung der Shuttle-Nutzlasten und im Shuttle Avionics Integration Laboratory (SAIL). Er war Ombudsmann der Klinik für Flugtauglichkeit und Board Mitglied des NASA Space Biomedical Research Institute (NSBRI).
