À l’âge de quinze ans, Barye commença son apprentissage chez un graveur sur métaux. Ainsi s’éveilla la vocation de sculpteur, qu’il confirma en devenant en 1816 l’élève de Bosio. Désirant apprendre le dessin, il entra l’année suivante dans l’atelier de Gros. Si Barye fut, sans conteste, un des plus grands parmi les sculpteurs du XIX^e s., son activité de peintre, et plus précisément d’aquarelliste, ne doit pas être négligée. Ses aquarelles représentant des animaux (Louvre) connurent, plus tôt que ses ouvrages de sculpture, la faveur du public. Barye copiait les maîtres au Louvre (Rubens), mais préférait le «  modèle vivant  ». Il dessinait les animaux au Jardin des Plantes ou dans les ménageries de foire, souvent accompagné de Delacroix, qui l’admirait. Il apportait dans ses recherches un soin de dissecteur, s’appliquant à analyser l’animal jusque dans la structure de ses muscles et de son squelette. Ensuite, il relevait ses croquis à l’aide de calques pour exécuter une œuvre aboutie, retouchée à bien des reprises, surchargeant ses aquarelles d’encre de Chine, de gouache, voire de peinture à l’huile. Par ce procédé et par l’esprit qui le suscitait, Barye s’apparente étroitement aux peintres de Barbizon, avec qui il s’associa à partir de 1841. Dans la forêt de Fontainebleau, il peignit les sites, dans lesquels il libéra les bêtes sauvages étudiées en captivité : paysages d’une pâte un peu lourde et opaque quand ils sont peints à l’huile, au contraire lumineux et chatoyants s’ils sont traités à l’aquarelle, et qu’un sentiment romantique dotait parfois d’un aspect tragique amplifié par une facture tourmentée (les Gorges d’Apremont, le Jean de Paris, Orsay). Barye a laissé en outre quelques rares portraits de ses proches : la Fille de l’artiste (Louvre).