[1] Hijo del matrimonio formado por Reuben Barnard y Elizabeth Jane Barnard (de soltera Haywood), su padre falleció al poco tiempo de nacer Edward, por lo que no pudo permitirse tener una educación formal.
Empleado como fotógrafo, abrió un estudio como retratista y contrajo matrimonio con Rhoda Calvert en 1881.
Sus trabajos astronómicos de aficionado pronto llamaron la atención de otros aficionados, quienes realizaron una colecta para pagarle los estudios en la Universidad Vanderbilt, donde se graduó a los 30 años de edad; poco después entraba a trabajar como empleado del Observatorio Lick.
Dotado de una vista muy aguda llegó a observar cráteres sobre la superficie de Marte, pero no publicó este descubrimiento por miedo al ridículo; sus mapas visuales de los satélites jovianos no fueron igualados hasta mediados del siglo pasado y solo serían mejorados por los elaborados gracias a las sondas espaciales.
Siguiendo con este tipo de trabajos fotográficos descubrió varias estrellas variables en cúmulos globulares, midió el período de algunas estrellas variables cumulares, determinó el movimiento propio de sus componentes y en sus últimos años intentó determinar la distancia hasta ellos, encontrándolos extraordinariamente lejanos.