Le barbeau vit dans les grands cours d'eau à fonds sableux ou graveleux. Sa préférence pour un courant moyennement fort explique qu'on le rencontre surtout dans le cours moyen des fleuves. Il niche le jour dans des abris lavés par le courant et ne sort, en petits bancs, qu'au crépuscule pour se nourrir. Ses déplacements au sein de son habitat représentent souvent plusieurs kilomètres.

Pour leur reproduction comprise entre mai et juillet, les barbeaux se rassemblent en grand nombre et rejoignent leur frayères en remontant le courant. Durant cette période, la tête des mâles se couvre de tubercules nuptiaux blancs, alignés en chapelets. L'accouplement a lieu sur le gravier brassé par le courant, ou la femelle dépose jusqu'à 10.000 oeufs de 2 mm de diamètre dans des trous ou entre les gravillons. Le frai du barbeau est toxique, sa consommation peut provoquer des nausées ou des diarrhées. Il s'agit probablement ici du protection naturelle des oeufs.

Les larves, éclose après une quinzaine de jours d'incubation, ne nagent qu'au bout de dix autres jours passés dans les nids du fond graveleux ou la femelle a pondu ses oeufs. Un barbeau moyen pèse de 1 à 3 kg pour une taille de 30 à 50 cm. On trouve parfois de plus gros spécimens pouvant mesurer jusqu'à 90 cm et peser 10 kg.

( Un cube de fromage s'accroche facilement à un hameçon.)

Le barbeau se pêche entre avril et octobre, surtout au crépuscule et pendant la nuit. Que l'on choisisse la technique au coup ou à la posée, il faut s'équiper d'un matériel léger ou mi-lourd et il est indispensable d'avoir prospecté les environs au préalable, afin de repérer les bons postes, le barbeau aime particulièrement les tronçons à courant soutenu mais proches de zones plus calmes. Pour optimiser ses chances, il faut en outre savoir que le barbeau apprécie également les turbulences formées derrière des obstacles, on est donc pratiquement sûr de trouver des barbeaux près de rochers et d'une végétation aquatique abondante.

Intéressantes sont également les eaux à proximité de barrages ou de turbines hydrauliques. Un autres détail concernant les mœurs du barbeau revêt une certaine importance, ce poisson évolue la plupart du temps à de grandes profondeurs. Il est conseillé d'éviter les herbiers et de vérifier si l'appât touche le fond.