В детстве увлекалась живописью и занималась в художественном лицее. В 15 лет снялась в эпизодической роли в фильме "Калоши счастья" и после этого стала посещать театральный кружок. Потом она занималась в Лодзинской высшей театральной школе, а в 1967 году окончила Высшую школу театра, кино и ТВ в Варшаве. Первой заметной ролью актрисы стала Эва в фильме "Потом наступит тишина" (1966). Широкая известность пришла к после выхода на экраны фильма Ежи Кавалеровича "Фараон", поставленного по роману Болеслава Пруса. В этой картине она сыграла роль Камы, жрицы Астарты. В числе лучших работ актрисы такие фильмы, как историческая лента "Пан Володыевский", мелодрама "Анатомия любви", драма "Польский альбом", приключенческий телесериал "Ставка больше, чем жизнь". Актриса много снималась в Болгарии, ГДР, Чехословакии, Югославии, была она известна и в СССР — как по зарубежным картинам с её участием, так и благодаря актёрским работам у советских режиссёров: Александра Зархи в "Городах и годах" и Юрия Озерова в "Освобождении". Но огромная популярность в советском кино пришла к актрисе после того, как её пригласил сыграть главную роль Нади Шевелёвой в фильме "Ирония судьбы, или С лёгким паром" режиссёр Эльдар Рязанов.

Актриса продолжает сниматься в российском кино и играет в театральных постановках российских режиссёров в антерпризе, участвует в различных ТВ-шоу на российском и украинском ТВ. В 2008 году была членом жюри развлекательной телепрограммы "Две звезды - 2" на Первом канале. В 2009-2010 годы - член жюри телешоу "Народная звезда" на ТРК "Украина". В 2002 году начала играть на театральной сцене: впервые это произошло в Москве в постановке режиссёра Романа Мархолиа "Квартет" на сцене Центра оперного пения Галины Вишневской. У неё есть сын Людвиг (1983). Её дочь, актриса и модель Барбара Космаль (1973–15.05.1993), трагически погибла в автомобильной катастрофе близ Бжезины. В 2007 году в Польше из печати вышла книга Барбары Рыбалтовской о жизни и творчестве кинозвезды "Барбара Брыльска в самой трудной роли "Barbara Brylska w najtrudniejszej roli".