Considerato uno dei migliori centrocampisti della sua generazione, è cresciuto nel settore giovanile del , con cui nel 2015 ha esordito tra i professionisti. Nel 2019 si è trasferito all'Inter, con cui ha vinto tre campionati italiani (2020-2021, 2023-2024 e 2025-2026), tre Coppe Italia (2021-2022, 2022-2023 e 2025-2026) e tre Supercoppe italiane (2021, 2022 e 2023), oltre ad aver raggiunto una finale di UEFA Europa League (2019-2020) e due di UEFA Champions League (2022-2023 e 2024-2025).

Dal 2018 milita nella nazionale italiana, con cui ha partecipato a due edizioni del campionato europeo (2021 e 2024) e a due edizioni della fase finale della UEFA Nations League (2020-2021 e 2022-2023). Con gli Azzurri ha giocato 31 partite consecutive senza sconfitte, stabilendo un record precedentemente detenuto da Ugo Locatelli, fermatosi a 22.

A livello individuale è stato inserito per sette volte consecutive (record assoluto) nella squadra dell'anno AIC (2019, 2020, 2021, 2022, 2023, 2024 e 2025) ed è stato premiato come miglior centrocampista della Serie A nelle stagioni 2020-2021 e 2022-2023, oltre ad essere stato inserito una volta nella squadra della stagione della UEFA Europa League (2020). È stato anche incluso nella lista dei 30 finalisti del Pallone d'oro nel 2021 e nel 2023.

Biografia

Nato nel 1997 a Cagliari e successivamente cresciuto a Sestu, paese dellhinterland del capoluogo sardo, cominciò a praticare il calcio circa all'età di tre anni e mezzo, su influenza del padre, all'interno della scuola calcio Gigi Riva, fondata dall'omonimo calciatore. Sua madre, al contrario, non fu entusiasta dell'idea che il figlio volesse avvicinarsi al mondo calcistico, così lo convinse a provare il minibasket e, dopo una breve esperienza, tornò nella stessa scuola calcio dove esordì, un luogo in cui si formò calcisticamente come centrocampista; infatti, fin da subito le doti di Nicolò apparirono spiccate al punto che i dirigenti del Cagliari Calcio, notandone il talento, lo vollero immediatamente tesserare. Nel 2006 entrò nel settore giovanile del Cagliari, con cui giocò 41 gare segnando 4 reti.

Il 2 luglio 2018 si è sposato con Federica Schievenin, ex modella sarda più grande di lui di 7 anni, dalla quale ha avuto 4 figli: Rebecca (nata nel 2017), Lavinia (2019), Matilde (2021) e Romeo (2024).

Caratteristiche tecniche Barella è un centrocampista versatile, in grado di adattarsi a qualsiasi ruolo nel centrocampo, potendo essere impiegato come trequartista, mediano o mezzala. È dotato di un apprezzabile tiro dalla distanza. È stato paragonato da Jorginho, suo compagno in nazionale, a N'Golo Kanté. Inoltre, è stato premiato come miglior centrocampista italiano nato nel 1997 per due anni consecutivi (2012 e 2013), nonché insignito dalla UEFA del titolo di uno dei 50 giovani più promettenti per la stagione 2018-2019.

Possiede inoltre considerevoli qualità nei calci piazzati.

Carriera Club Esordio con il Cagliari e prestito al Como Scoperto da Gianfranco Matteoli quando aveva solo sette anni, l'8 febbraio 2014 ha firmato il suo primo contratto da professionista con il . Nella stagione 2014-2015 viene aggregato in prima squadra, facendo il suo esordio il 14 gennaio seguente, all'età di 17 anni, in occasione della gara esterna di Coppa Italia contro il Parma, persa 2-1 e valida per gli ottavi di finale della competizione. Il debutto in Serie A, datato 4 maggio 2015, avviene nuovamente contro i ducali, questa volta sconfitti 4-0 allo stadio Sant'Elia. In quell'anno la squadra sarda retrocede in Serie B dopo aver disputato undici campionati consecutivi in massima serie. Nel finale di stagione, scendendo in campo dal primo minuto nel match contro l', disputa anche la sua prima gara da titolare da professionista.

La stagione successiva, in Serie B, disputa solo cinque gare. Il 5 gennaio 2016 passa in prestito al Como, anch'esso militante in Serie B. Debutta con i lariani undici giorni dopo contro il . Viene impiegato principalmente da centrale di centrocampo, fornendo buone prestazioni, ma incappando in qualche eccesso di irruenza che gli costa alcune sanzioni. Termina la stagione collezionando 16 presenze e due assist; a fine stagione la squadra retrocede in Lega Pro.

Ritorno in Sardegna Durante l'estate 2016 fa il suo ritorno alla squadra sarda, neopromossa in Serie A, con la quale debutta per la seconda volta il 15 agosto seguente, in occasione della gara di Coppa Italia vinta per 5-1 contro la SPAL. Nel prosieguo della stagione, complici anche gli infortuni di vari compagni di reparto, divenne titolare. Alla fine del campionato, chiuso all'undicesimo posto, ottiene 28 presenze in campionato.

Il 17 settembre 2017, nella partita in trasferta contro la SPAL, segna il suo primo gol in Serie A. Tre mesi dopo, nella gara esterna contro la , alla giovane età di 20 anni, 10 mesi e 9 giorni, diventa il più giovane calciatore a indossare la fascia da capitano nella storia del club cagliaritano, battendo il primato stabilito nel 2016 da Nicola Murru. Termina la sua seconda stagione da titolare nella massima serie con 6 reti in 34 gare di campionato.

Il 24 febbraio 2019, nella partita contro la persa per 1-0, raggiunge le 100 presenze con la maglia rossoblù. Al termine della stagione, Barella risulta essere il giocatore con il più alto numero di palloni recuperati (253) della Serie A 2018-2019, vincendo, inoltre, il Premio Bulgarelli come miglior centrocampista della stagione. Segna una sola rete, in Atalanta-Cagliari 0-1, realizzando su calcio di punizione il gol-vittoria della squadra rossoblù. Il 26 maggio 2019, in occasione dell'ultima partita stagionale contro l'Udinese, raggiunge il traguardo delle 100 presenze in Serie A con il club sardo. Chiude la sua esperienza al Cagliari con 112 gare disputate, 7 reti e 6 assist.

Inter Gli esordi Il 12 luglio 2019 viene ufficializzato il suo passaggio all'Inter con la formula del prestito oneroso a 12 milioni di euro con obbligo di riscatto concordato a 25 milioni – per un totale di 37 milioni di parte fissa –, più un bonus di 13 milioni addizionali, legato al verificarsi di determinate condizioni sportive; l'ammontare della cifra finale, pari a circa 50 milioni di euro, lo rende l'affare più costoso della storia nerazzurra – primato poi battuto da Romelu Lukaku nella medesima sessione di mercato. Inizialmente sceglie di vestire la maglia numero 24, con cui entra in campo solo in alcune amichevoli estive del precampionato, mentre in seguito passa alla 23, in omaggio al suo cestista preferito: LeBron James.

Esordisce ufficialmente con la maglia nerazzurra il 26 agosto seguente, nella ripresa della prima partita di campionato vinta per 4-0 contro il . Il 17 settembre bagna il suo esordio nelle coppe europee realizzando nei minuti finali la rete del pareggio nella gara interna contro lo , valida per la prima partita della fase a gironi di Champions League, mentre il 9 novembre decide la gara casalinga contro il Verona, marcando di fatto la prima rete con l'Inter nella massima serie. Il 23 novembre successivo, nel successo esterno contro il , riporta un infortunio alla rotula del ginocchio destro; pochi giorni dopo viene operato in artroscopia con una prognosi di recupero stimata in un mese. Il 29 gennaio 2020, nella gara vinta 2-1 contro la , valida per i quarti di finale di Coppa Italia, ritorna al gol.

Nella stagione d'esordio con i meneghini colleziona 41 presenze complessive e quattro reti, contribuendo al raggiungimento del secondo posto in campionato – ad un solo punto di distacco dalla capolista – nonché dell'atto conclusivo dell'Europa League; confermato tra i titolari anche nella medesima competizione, il 10 agosto, in occasione della partita unica dei quarti di finale vinta per 2-1 contro il Bayer Leverkusen, segna la sua prima rete nella manifestazione. Raggiunta la finale, gli uomini di Conte vengono sconfitti a Colonia dal , fatto che tuttavia non esclude Barella dall'inclusione nella squadra ideale del torneo.

L'affermazione, i successi e le finali di Champions Nell'annata seguente consolida il suo status da titolare, fornendo numerose prestazioni di spessore; riesce a mettere a referto anche 3 reti in campionato, realizzate nelle vittoriose gare contro , Juventus – nella quale offre anche un assist per il momentaneo 1-0 siglato da Arturo Vidal – e Fiorentina, match quest'ultimo a cui fa seguito un filotto di nove vittorie di fila che permettono all'Inter di ipotecare il tricolore. Quest'ultimo diventa matematico il 2 maggio 2021, grazie alla vittoria sul e complice il pareggio dell' con il ; per Barella si tratta del primo trofeo in carriera. A fine della stagione viene eletto come miglior centrocampista del campionato da parte della Lega Serie A e inserito nella squadra dell'anno da parte dell'AIC.

La stagione seguente, contraddistintasi per l'avvicendamento in panchina tra il tecnico salentino e Simone Inzaghi, vede i meneghini abdicare quali campioni d'Italia dopo un solo anno; tuttavia, il centrocampista ha comunque modo di rimpolpare il proprio palmarès grazie alle affermazioni in Supercoppa italiana e Coppa Italia (entrambe maturate contro la Juventus ai tempi supplementari) e di stabilire primati di spicco: ad inizio campionato prende parte ad almeno una rete nelle prime cinque gare, divenendo il primo ed unico calciatore nella storia interista a raggiungere tale traguardo, mentre il 27 ottobre successivo, in occasione del successo esterno contro l'Empoli – dove propizia un'espulsione all'empolese Samuele Ricci –, raggiunge le cento presenze complessive con la maglia dell'Inter e circa una settimana più tardi rinnova il proprio contratto con i nerazzurri fino al 2026. Il 7 dicembre, nel corso dell'ultima gara del girone di Champions League contro il , è protagonista di un alterco fisico nei confronti del difensore madrileno Eder Militão, in virtù del quale rimedia la prima espulsione diretta in carriera; in seguito viene multato dalla società e sanzionato dalla UEFA con due giornate di squalifica, le quali gli precludono la possibilità di disputare gli ottavi di finale contro il , vittorioso per un totale di 2-1 tra andata e ritorno. L'11 maggio, sbloccando la finale di Coppa Italia, diventa il primo calciatore italiano nerazzurro a realizzare un gol in una finale della competizione dal 1982; inoltre, la rete è la seconda più rapida marcata nella finale della manifestazione. Il 22 giugno, nella vittoria casalinga per 3-0 contro la valida per l'ultimo turno di campionato e che sancisce il raggiungimento della seconda piazza, fornisce il suo 12º assist stagionale, eguagliando così Christopher Nkunku al primo posto nei cinque principali campionati europei.

Nella stagione 2022-2023, Barella bissa con l'Inter i successi in Supercoppa italiana e in Coppa Italia, rispettivamente contro il e contro la , e contribuisce con tre reti, una nella fase a gironi contro il e altre due – una all'andata e una al ritorno – ai quarti contro il , al raggiungimento della finale di Champions League, poi persa di misura contro il . Nel settembre del 2023, viene incluso nella lista finale dei nominati per il Pallone d'oro, unico italiano in lista, classificandosi poi al 27º posto (su 30 totali) nella graduatoria finale. In occasione di Inter-Roma del 29 ottobre tocca quota 200 presenze con l'Inter, mentre il 22 aprile 2024 si laurea campione d'Italia per la seconda volta in carriera. Il 12 giugno 2024, Barella rinnova il proprio contratto con il club nerazzurro fino al 30 giugno 2029.

Il 30 agosto 2024 segna il suo primo gol della stagione, nella vittoria casalinga per 4-0 contro l'. Il 6 dicembre torna al goal nella vittoria per 3-1 in casa contro il Parma. Il 16 dicembre realizza un gran goal con un tiro dalla distanza nella vittoria in trasferta per 0-6 contro la Lazio. Contribuisce al cammino dell'Inter in Champions League, fino alla finale persa contro il Psg.