Барух Бенасерраф родился в обеспеченной семье. Когда ему исполнилось 5 лет, семья переехала в Париж, однако в 1939г. вернулась в Венесуэлу. Для получения хорошего образования Бенасерраф в 1940г. поехал в Нью-Йорк, где окончил Французский лицей и поступил в Колумбийский университет. В 1942г. он его окончил, поступил в медицинский колледж Вирджинии и, как все студенты-медики того времени, был призван в армию. Став врачом, Бенасерраф прослужил два года армейским врачом в части, расквартированной в Нанси (Франция).

    После армии Бенасерраф решил заняться научной деятельностью, в частности его интересовала иммунология и в особенности гиперчувствительность, так как он сам страдал астмой. Два года, 1948-49, он проработал в Нейрологическом институте при школе врачей и хирургов Колумбийского университета, где занимался иммунохимией и иммунологией. После этого он 6 лет работал в Госпитале Бруссе (Париж), изучая ретикуло-эндотелиальную систему, но, в конце концов, в 1956г. вернулся в США.

    В медицинской школе Нью-Йоркского университета Бенасерраф изучал механизм гиперчувствительности, а также клеточную и гуморальную гиперчувствительность. Эти работы привели к открытию, за которое он получил позже Нобелевскую премию. В 1968-70 он работал в Национальном институте аллергии и инфекционных заболеваний в Бетезде, а в 1970 стал заведующим отдела патологии Гарвардского университета, где продолжал заниматься иммунным ответом.

    В 1980г. Барух Бенасерраф получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине за открытие главного комплекса гистосовместимости, который отвечает за развитие иммунного ответа организма на чужеродный белок (разделил премию с Жаном Доссе и Джорджем Снеллом). В 80-90-х работал в Онкологическом институте Дана-Фарбер в Бостоне.