Тайный советник (с 22.07.1804). Из древнего княжеского рода. Сын генерал-поручика князя И.С. Барятинского и Екатерины Петровны Гольштейн-Бек (1750-1811), правнук Н.Ф. Головина. Двоюродная сестра Барятинского Е.Ф. Догорукова - прабабушка П.Б. Мансурова. В 1780 поступил на службу поручиком в Екатеринославский гусарский полк и был определён адъютантом к генерал-фельдмаршалу кн. Г.А. Потёмкину. В 1790, получил звание камер-юнкера, и перешёл в лейб-гвардии Семёновский полк. Определившись волонтёром в 1794 в армию, направленную на подавление восстания в Польше, участвовал с отличием в штурме и взятии Праги войсками А.В. Суворова, за что 1.01.1795 получил орден Св. Георгия 4-й степ. 21.12.1795 произведён в действительные статские советники. Павел I пожаловал Барятинскому в 1799 родовое командорство Мальтийского ордена Барятинский, но вскоре вследствие столкновения с Ф.В. Ростопчиным удалил его от двора. Имп. Александр I в 1801 пожаловал Барятинского званием действительного камергера. В том же году Барятинский поступил на службу в Государственную Коллегию Иностранных Дел и был причислен к миссии в Лондоне. 29.10.1808 назначен чрезвычайным посланником и полномочным министром в Мюнхене, 10.07.1812 отозван в Россию, вскоре оставил службу и удалился в своё богатое имение. В Курской губернии и отчасти в Харьковской Барятинский владел 21000 душ крестьян и здесь посвятил себя всецело занятиям сельским хозяйством. Он ввёл в своем имении, как рассказывал в своих воспоминаниях бывший управитель его имениями В.А. Инсарский, образцовое устройство, применяя агрономические познания, приобретенные за границей, ввел различные сельскохозяйственные улучшения, организовал успешную осушку болот, и получил за это несколько медалей от агрономических обществ. Имел свой театр и оркестр, а музыкой увлекался настолько сильно, что из-за неё упрекал себя в потере времени и поэтому запретил учить музыке своих сыновей. Собирал живопись, скульптуру, декоративно-прикладное искусство, автографы, рукописи. Был похоронен в фамильном склепе в крипте Покровской церкви на территории усадьбы Марьино около села Ивановское (Курская губерния). В 1930-х могила была разграблена, а прах Барятинского сожжён.
По свидетельству князя А. Чарторыйского, Барятинский отличался остроумием, подчас довольно колким. Граф П.X. Граббе так описывает наружность Барятинского: это был высокий, видный, тонкий мужчина, с правильными чертами лица, коротко подстриженными волосами с проседью; «жест скорый, нетерпеливый, общее выражение светского человека и знатности».
Барятинский был дважды женат. В первый раз он женился в 1806, находясь в Англии, на Френсис Мэри Дюттон (1777—1807), дочери лорда Шенборна. Она умерла при родах, оставив Барятинскому дочь Елизавету Ивановну (1807—1867). Из-за хронических болезней дочь оставалась на попечении своих английских родственников. В 1840-е гг. её сводный брат Александр в лондонском суде безуспешно добивался перевода опеки над Елизаветой на себя. Вторая жена Барятинского (с 1813), графиня Мария Фёдоровна (1793—1858), дочь прусского дипломата графа Людвига-Христофора Келлера - известная благотворительница. В 1843 она устроила приют для воспитания бедных детей, впоследствии переданный в заведение лютеранской церкви св. Анны. В 1846 организовала в своем доме приют дневного пребывания малолетних детей, потом приют для вдов, послуживший началом Мариинской богадельни, женскую общину сестер милосердия для попечения о больных и бедных и вдовий дом. Вначале она сама принимала участие в ведении названных заведений, а потом в связи с болезнью отказалась от личного управления, но до конца жизни помогала деньгами. В селе Ивановском Барятинский построил великолепный дворец, назвав его «Марьино» в честь графини Марии Фёдоровны.
Во втором браке у Барятинского родились дети: Александр Иванович (1815-1879), генерал-фельдмаршал, бывший в 1856-1862 наместником Кавказа; Владимир Иванович (1817-1875), генерал-лейтенант, генерал-адъютант; Анатолий Иванович (1821-1881), генерал-лейтенант, генерал-адъютант; Виктор Иванович (1823-1904), капитан 1-го ранга, зять А.П. Бутенёва; Ольга Ивановна (1814-1876), замужем за графом В.П. Орловым-Давыдовым; Леонилла Ивановна (1816-1918), замужем за князем Л.П. Сайн-Витгенштейном; Мария Ивановна (1818-1843), замужем за князем М.В. Кочубеем, сыном председателя Государственного совета и Кабинета министров В.П. Кочубея.
