Dirck Barendsz ontving de eerste schilderlessen van zijn vader, de kunstschilder Barend Dircksz (alias Doove Barend). Op 19-jarige leeftijd vertrok hij naar Rome en vandaar naar Venetië, waar hij leerling werd van Titiaan. Omstreeks 1562 keerde hij weer terug naar Nederland en vestigde zich als schilder in Amsterdam. Hij bestreek een breed terrein van de schilderkunst; hij schilderde onder meer portretten, stillevens, stadsgezichten, interieurs, schuttersstukken en religieuze taferelen.
Werken van Dirck Barendsz
Voor de Sint-Janskerk te Gouda schilderde hij het altaarstuk voor het Maria-altaar, het belangrijkste altaar van de noorderzijbeuk in deze kerk. Dit drieluik bevindt zich in Museum Gouda.
In het Rijksmuseum bevindt zich een door hem geschilderd schuttersstuk van het Kloveniersgilde van Amsterdam.