El brazo del océano Ártico, que recibe el nombre de su descubridor, el navegante holandés Willem Barents (en ruso, Barentsovo More). El mar limita al oeste con el archipiélago noruego de Svalbard y al este con las dos islas de Nueva Zembla, que pertenecen a Rusia. Por el sur, el mar se extiende por las costas septentrionales de Noruega, Finlandia y Rusia a lo largo de unos 1.450 km, y limita por el norte con la Tierra de Francisco José. La mayor parte del litoral es de rocas y piedra.
La costa occidental está recortada por altos acantilados y fiordos, mientras que en la costa oriental abundan las bahías y calas de poca profundidad. Los glaciares llegan hasta el mar desde las abruptas costas de los archipiélagos del norte. El mar es poco profundo y, en su parte sur, está libre de hielo todo el año. Los pesqueros procedentes de los puertos del norte de Europa capturan en sus aguas merluza y bacalao.
Durante la II Guerra Mundial el mar de Barents sirvió como importante ruta del tráfico marítimo; era la única vía de aproximación a la antigua Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas (URSS) por superficie desde el oeste cuando las rutas por el Mediterráneo y por tierra eran inaccesibles. Actualmente constituye la parte más occidental de la ruta marina de 8.050 km que bordea la costa de Rusia desde Múrmansk, en Europa, a Vladivostok, en el océano Pacífico; en agosto de 2000 el Kursk, submarino nuclear ruso, se hundió en sus aguas por causas desconocidas.