Urodziła się w Andiżan w Uzbekistanie. Bezpośrednio po ukończeniu studiów na Akademii Muzycznej w Taszkiencie otrzymała angaż w Państwowym Akademickim Teatrze Wielkim Uzbekistanu im. Aliszera Navoja w Taszkiencie, a następnie w Moskiewskim Akademickim Teatrze Muzycznym im. Stanisławskiego i Niemirowicza-Danczenki. Jest zwyciężczynią wielu konkursów wokalnych, w tym Competizione dell'Opera w Taszkiencie (2014).
Po występie w konkursie Cardiff Singer of the World latem 2017, Barno Ismatullaeva zadebiutowała w Austrii jako Amelia w operze Simon Boccanegra Verdiego w Innsbrucku (Tiroler Landestheater, 2018). Kolejny rok przyniósł debiut w Niemczech (Madame Butterfly Pucciniego w Teatrze Państwowym w Norymberdze). W sezonie 2019/20 powróciła do Innsbrucku, by zadebiutować w partii Siostry Angelica w nowym wystawieniu Tryptyku Pucciniego.
W Operze Państwowej w Hanowerze Barno Ismatullaeva wykonywała takie partie, jak: Rachel (Żydówka Halévy'ego), Micaëla (Carmen Bizeta), Desdemona (Otello Verdiego), Elena i Margherita w Mefistofelesie Boita, czy Caryca Militrisa w Bajce o carze Sałtanie Rimskiego-Korsakowa. Była także Mimi w Cyganerii Pucciniego i Tatianą w Eugeniuszu Onieginie Czajkowskiego (reż. Barbora Horakova). Poza tym wystąpiła gościnnie w Aalto-Theater w Essen jako Siostra Angelica, w Operze Narodowej w Bukareszcie jako Cio-Cio-San oraz w Deutsche Oper am Rhein w Duisburgu podczas nagrania Zmierzchu bogów Wagnera (2019).
Artystka jest zatrudniona na stałe w hanowerskiej Staatsoper, gdzie w nadchodzącym sezonie wystąpi ponownie jako Micaëla w Carmen, Desdemona w Otellu , Tatiana w Eugeniuszu Onieginie , a także zadebiutuje w inscenizowanym wykonaniu Requiem Verdiego.
Ubiegłego lata Barno Ismatullaeva zadebiutowała na scenie Jeziora Bodeńskiego podczas festiwalu w Begencji w premierze Madame Butterfly Pucciniego w reżyserii Andreasa Homoki i pod dyrekcją Enrique Mazzoli.
W obecnym sezonie artystkę można usłyszeć w partii tytułowej Normy w Staatsoper w Hamburgu, Elisabetty (Roberto Devereux Gaetano Donizettiego) w Amsterdamie oraz tytułowej Madame Butterfly w Warszawie (reż. Mariusz Treliński) i na festiwalu w Bregencji.