Nació en la ciudad de Frías, Santiago del Estero, Argentina.

En la adolescencia inició su carrera solista en festivales provinciales y nacionales.

Por entonces compuso sus primeras canciones, que incluyó en su primer disco “El principio del final”.
A los 18 años se radicó en Córdoba y desde la ciudad mediterránea difundió su música al resto del país. Rápidamente su nombre fue creciendo en el ambiente de la música popular folklórica de Córdoba

y Raly se convirtió en un activo militante del llamado “movimiento folklórico universitario”.
Las actuaciones de Raly colmaban las peñas que por los años ´90 había en la ciudad de Córdoba. Definitivamente, su destino estaba sellado y el intérprete alcanzó fama nacional.
Su primer disco, “El principio del final”, fue editado en 1995.

Artistas de solvente carrera dentro del folklore avalaron la carrera del intérprete santiagueño

que eligió Córdoba para vivir: Peteco Carabajal, Víctor Heredia, Dúo Coplanacu y Pica Juárez entre otros.
El disco salió a la venta, en 1996, como producción independiente, y al otro año el material fue reeditado por la compañía BMG.

Participó como invitado en el disco “Andando” de Peteco Carabajal. Junto a su coterráneo, Raly llevó adelante varias giras por todo el país.

En 1999 comenzó la producción de su segundo trabajo discográfico,
“Circo Criollo”, esta vez junto a León Gieco. La presentación del nuevo material fue en 2000.
Desde fines de ese año y durante todo el 2001, “Circo Criollo” fue presentado con gran éxito.

Las actuaciones incluían una puesta en escena a cargo de un colectivo de artistas; acróbatas, payasos, músicos, actores y bailarines. 
En febrero de 2001 ganó el premio Gaviota de Plata a la Mejor Canción en el Festival Internacional de Viña del Mar (Chile). 
La canción que Raly interpretó en ese festival es “Ayer te vi” de Víctor Heredia.
En enero de 2002 obtuvo el premio Consagración del Festival Nacional de Folclore de Cosquín.
En el 2002 editó “Población Milagro”. En 2003 formó parte de “La Juntada”, agrupación integrada por Peteco Carabajal y el Dúo Coplanacu. Este encuentro ofreció dos conciertos en el Teatro Opera de Buenos Aires que posteriormente fueron editados en CD y DVD. 
En Octubre de 2004 presentó “Ey paisano”, trabajo con el  que renueva su compromiso con la realidad social del país y los derechos humanos.
Este disco fue producido por Luis Gurevich y contó con la participación especial de artistas como: Jorge Drexler, Léon Gieco, Horacio Banegas y Peteco Carabajal.
En los Premios Gardel 2005, máximo galardón a la música Argentina, “Ey Paisano” fue premiado como “Mejor Álbum Artista Masculino de Folklore”. Raly también estuvo ternado con “La Juntada” en el rubro “Mejor Album Grupo de Folklore”. Ese año fue invitado a actuar en el Teatro Karl Marx de La Habana (Cuba), junto a artistas latinoamericanos como Silvio Rodríguez, Roy Brown, Beth Carvalho, e Isabel Parra,

entre otros.
A partir de ese viaje Raly comenzó una estrecha relación con la Isla. A fines de 2005 volvió a viajar a Cuba para presentarse en la “Casa de las Americas”, y luego realizar una gira.
Al año siguiente Raly Barrionuevo edita “Paisano Vivo”, un disco grabado en directo que repasa lo mejor de su carrera. Este álbum fue grabado en vivo en diferentes shows que realizó por el país durante las presentaciones de “Ey Paisano”. Raly luce en esta cinta la potencia indiscutible de su voz, como intérprete de chacareras, zambas, gatos o rock.
“Paisano Vivo” fue ganador del Premio Gardel 2007 en la categoría “Mejor Álbum de Folklore Nuevas Formas”.
A fines de 2007 Raly Barrionuevo editó un nuevo trabajo discográfico titulado “Noticias de mi alma”, que presentó con gran éxito en el Roxy de Buenos Aires y presentado por todo el país.
En 2009 graba “Radio AM”, un disco que contiene canciones que Raly escuchaba de niño.

Y también muchas de las que su padre, tíos y otros guitarreros interpretaban en reuniones familiares.

Es un viaje hacia su niñez, la historia de su familia y de su pueblo. En este trabajo participan la pianista Elvira Ceballos, el guitarrista Luis Chazarreta y el bombista Daniel Barrionuevo.

La dirección artística estuvo a cargo de Luis Gurevich.
En 2012 luego de 3 años de experiencias nuevas entra al estudio a grabar "Rodar", y en 2017 presenta

"La Niña de los Andamios"