Bereits mit fünf Jahren wurde Barbara Moser, als eine der jüngsten Studentinnen die dort jemals studierten, an der Universität für Musik und darstellende Kunst in Wien aufgenommen. Sie erhielt ihre Ausbildung bei Renate Kramer-Preisenhammer und Heinz Medjimorec, bei dem sie das Konzertfachstudium mit einstimmiger Auszeichnung abschloß und in weiterer Folge bei Greta Kraus in Toronto, bei Boris Bloch in Essen sowie Oleg Maisenberg, Roland Keller und Rudolf Buchbinder in Wien.
Zahlreiche Stipendien und Förderungspreise sowie mehrere Erste und Zweite Preise bei nationalen und internationalen Wettbewerben legten den Grundstein für ihrer Karriere als Solistin. Sie wurde außerdem mit dem Mozart-Interpretationspreis des Bundeskanzleramtes (1997) und mit dem Franz Welser-Möst Förderpreis (1998) des Goetheinstitutes Basel ausgezeichnet und erhielt für ihre CD-Einspielungen Preise wie den "Diapason d'Or" und die „Wiener Flötenuhr“. Soloabende in wichtigen europäischen Musikzentren und bei renommierten Festivals wie den Salzburger und Schwetzinger Festspielen, den Wiener Festwochen, der Schubertiade Feldkirch, dem Schleswig-Holstein Festival, dem Flandern Festival und dem Festival "Printemps des Arts de Monte Carlo" sowie Konzertreisen nach Südamerika, Japan, Kanada und die USA führten zur Zusammenarbeit mit vielen Dirigenten und Orchestern von Weltruf.
Mosers Interesse gilt auch der Zusammenarbeit mit Sängern wie Annette Dasch, Natalie Dessay, Mara Zampieri, Ute Ziemer, Placido Domingo, Adrian Eröd, Wolfgang Holzmair, Anton Scharinger, Michael Schade und Mathias Zachariassen. Auch auf dem Gebiet der Kammermusik ist die Pianistin sehr gefragt. Sie konzertiert in verschiedenen Formationen, oft mit Mitgliedern der Wiener Philharmoniker. Unter Erwin Ortner begleitete sie neben András Schiff und Andreas Staier den Arnold Schoenberg Chor bei seiner Gesamteinspielung des weltlichen Chorwerks Schuberts.
Barbara Moser leitete Seminare über herausragende Komponistenpersönlichkeiten im Rahmen des Europäischen Forum Alpbach und der Haydnfestspiele Eisenstadt, hält Meisterkurse und unterrichtet seit 1999 an der Universität für Musik und darstellende Kunst Wien, an der sie sich mittlerweile habilitiert hat.
Als Unterstützung für ihr 2007 abgeschlossenes Doktoratsstudium und die Publikation der Dissertation "Vincenzo Bellinis Oper La Sonnambula - Verzierverhalten und allgemeine Aufführungspraxis auf Tonträgern sowie in älteren Quellen" (VDM Verlag) erhielt sie Stipendien der Emanuel und Sofie Fohn-Stiftung.
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