Numerosi i reperti rinvenuti in prossimità del centro di Barbarano e nella campagna circostante che fanno risalire ai romani l'origine del paese. L'insediamento più antico era collocato sulle colline ed ebbe uno sviluppo notevole dopo la costruzione della strada che collegava Este a Vicenza dove si univa alla via Postumia.

In epoca medioevale Barbarano venne donata dagli imperatori Ugo e Lotario di Provenza al vescovo di Vicenza, nel XII° secolo. Il vescovo risiedeva nel castello da dove promulgava leggi, amministrava la giustizia, riscuoteva tasse, concentrando tutti i poteri nelle sue mani. Poco a poco il potere religioso e quello politico si differenziarono, fino a che nel 1312 il territorio venne conquistato dagli Scaligeri. Nei primissimi anni del '400 la Città si sottomise spontaneamente a Venezia, e durante il suo dominio Barbarano esercitò una giurisdizione su 18 comuni rurali. Durante il dominio veneziano numerosi furono gli interventi di bonifica e di controllo dei canali che diedero slancio all'agricoltura.

Barbarano Vicentino aderisce all'Associazione Nazionale Città del Vino e all'Associazione Nazionale Città dell'Olio.