Barry Keoghan comenzó su carrera como actor en 2011 cuando respondió a un anuncio para un casting en un escaparate local para Between the Canals. Luego estudió actuación en The Factory, una escuela local de Dublín, y el mismo año, a la edad de 18 años, apareció en la serie dramática Fair City. En 2013, Keoghan apareció como el "infame asesino de gatos" Wayne en Love/Hate, papel que le valió el reconocimiento en Irlanda, y participaciones en otros proyectos. Apareció como George Mills en Dunkerque (2017) y protagonizó como Martin Lang en El sacrificio del ciervo sagrado (2017) junto a Colin Farrell y Nicole Kidman. Por este último, Keoghan ganó el premio de cine y televisión irlandés al mejor actor de reparto. También protagonizó American Animals (2018), pelicula basada en un robo real de libros raros de una biblioteca universitaria. En 2019 fue nominado al premio BAFTA Rising Star. En agosto de 2019, Marvel Studios reveló que Keoghan interpretará a Druig en Los eternos (2021). También aparecerá en The Green Knight y The Batman (2022).