Wzmiankowana historycznie już w 1299 jako Sancta Barbara in Bormol z racji znajdującej się tu kapliczki ku czci św. Barbary. Św. Barbara rzekomo objawiła się przy jednym z miejscowych źródeł. Do początków XIX wieku źródło nosiło nazwę Świętego Źródła. W 1340 roku jest wymieniony po raz pierwszy młyn wodny, który w 1400 roku nosił nazwę Leśnego Młyna (Waldmuehle). Cudowne źródło i związane z nim uzdrowienia ściągały rzesze pielgrzymów, które rozsławiały Barbarkę. Warto zaznaczyć, że według miejscowych przekonań woda z cudownego źródła miała leczyć kołtun, który po zanurzeniu głowy miał rzekomo odpadać. Kult św. Barbary zataczał coraz większe kręgi, dlatego biskup chełmiński Wincenty Kiełbasa swoim sumptem w 1475 wystawił nową kaplicę. Pielgrzymujący otrzymywali znaczne odpusty, z których najważniejszy wiązał się z trzecim dniem Zielonych Świątek, podczas którego organizowano wielki doroczny jarmark.

Od 1517 osada wraz z młynem należała do miasta Torunia. Pod koniec XIX wieku młyn przestał istnieć. W latach 1841–1842 wybudowano kolejną kaplicę z muru pruskiego. Wewnątrz znajdowała się figura św. Barbary z I połowy XV wieku, gotycka, którą później przekazano do Muzeum Diecezjalnego w Pelplinie. Z tego czasu dowiadujemy się, że cudowne źródło nakryte było kamieniem młyńskim. Wodę ze źródła pielgrzymi nabierali przez otwór znajdujący się w kamieniu.

Do połowy XIX wieku w osadzie znajdowała się siedziba Leśnictwa Barbarka a przejściowo w 1880 roku siedziba Nadleśnictwa Barbarka. W 1921 Barbarka była ponownie siedzibą leśnictwa, które obejmowało 1.049 ha obszarów leśnych i łąk. W 1932 na Barbarce prowadzono hodowlę bażantów, danieli, zajęcy, jeleni oraz saren. W 1950 roku teren Barbarki przyłączono do miasta.

W lasach w okolicy wsi od października do końca grudnia 1939 roku Gestapo i Selbstschutz przeprowadził masowe egzekucje, rozstrzeliwując od 600 do 1200 Polaków i Żydów z Torunia i okolicy. Wydarzenia te upamiętnia znajdujący się na Barbarce cmentarz-pomnik pomordowanych.