La estrella de Barnard ha sido objeto de muchos estudios, y probablemente ha recibido más atención de los astrónomos que cualquier otra estrella enana de clase M debido a su proximidad y ubicación favorable para la observación cerca del ecuador celeste. La estrella de Barnard también es notable por ser el objetivo del Proyecto Dédalo, un estudio sobre la posibilidad de realizar viajes rápidos y no tripulados a sistemas estelares cercanos.
Con una edad de entre 7.000 y 12.000 millones de años, la estrella de Barnard es bastante más antigua que el Sol, y podría ser una de las más antiguas de la Vía Láctea. La estrella de Barnard gira sólo una vez cada 130 días (frente a los poco más de 25 días del Sol). En 1998, los astrónomos observaron una intensa llamarada, lo que demuestra que la estrella de Barnard es una "estrella de llamarada". La estrella de Barnard tiene la designación de estrella variable V2500 Ophiuchi.
El movimiento propio de la estrella de Barnard es "lateral" respecto a nuestra línea de visión del Sol de 90 kilómetros por segundo (km/s). Los 10,3 segundos de arco que recorre anualmente equivalen a un cuarto de grado en una vida humana, aproximadamente la mitad del diámetro angular de la Luna llena.
La velocidad radial de la estrella de Barnard hacia el Sol puede medirse por su desplazamiento azul. Estas mediciones, combinadas con el movimiento propio, sugieren una velocidad real respecto al Sol de unos 140 km/s.
Mientras que la Estrella de Barnard tiene el mayor movimiento propio, la mayor velocidad real conocida de otra estrella en la Vía Láctea pertenece a Wolf 424 con 555 km/s.
La estrella de Barnard hará su mayor aproximación al Sol alrededor del año 11.700 d.C., cuando se acerque a unos 3,8 años-luz. Sin embargo, en ese momento no será la estrella más cercana, ya que Próxima Centauri se habrá acercado aún más al Sol. La estrella de Barnard seguirá siendo demasiado débil para ser vista a simple vista en el momento de su máxima aproximación, ya que su magnitud aparente será entonces de unos 8,5. A partir de entonces, se alejará gradualmente del Sol.