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È apparso in oltre 20 film dal 1954 al 1978 ed ha recitato in più di 90 produzioni televisive dal 1955 al 1977. Nel corso della sua carriera, fu accreditato anche con i nomi B.G. Atwater, Berry Atwater, G. B. Atwater e G.B. Atwater.
Barry Atwater nacque a Denver il 16 maggio 1918. Figlio del pittore omonimo, lavorò come tecnico audio presso il dipartimento sonoro della Università della California, Los Angeles. Cominciò la sua carriera di attore da professionista nel cortometraggio di guerra del 1954 A Time Out of War diretto da Denis Sanders che vinse un Oscar e un BAFTA nel 1955.
Per la televisione, interpretò, tra gli altri, il ruolo del colonnello Custer in due episodi della serie televisiva Cheyenne nel 1960, del dottor Demerest in tre episodi della serie Dottor Kildare nel 1966 (più un altro episodio con un altro ruolo) e dagli anni cinquanta agli anni settanta continuò a collezionare numerose presenze in decine di serie televisive come guest star o personaggio minore. Prese anche parte ad un episodio della serie classica di Ai confini della realtà intitolato Mostri in Maple Street trasmesso in prima televisiva nel 1960. Sempre per la televisione interpretò il vampiro Janos Skorzeny nella film TV Una storia allucinante del 1972. È inoltre ricordato per essere uno dei pochi attori ad aver interpretato un personaggio proveniente dal pianeta originario di Spock nella serie televisiva classica di Star Trek (per la precisione il personaggio di Surak, mentore della filosofia vulcaniana, nell'episodio Sfida all'ultimo sangue).
Fu inoltre accreditato in diverse produzioni cinematografiche per le quali interpretò personaggi più o meno secondari, come Ben Jackson in La dolce ala della giovinezza del 1962, Phil Evans in Il sindacato del vizio del 1960 e Mr. Peterson in Noi giovani del 1958.
La sua ultima apparizione sul piccolo schermo avvenne nell'episodio Hotel of Fear della serie televisiva Agenzia Rockford, andato in onda il 2 dicembre 1977, che lo vede nel ruolo di Roach. Per quanto riguarda le interpretazioni cinematografiche, l'ultima è quella nel film F.I.S.T. del 1978 in cui recita nel ruolo di un avvocato di Babe Milano.
Morì per un infarto a Los Angeles il 24 maggio 1978 e fu cremato.