14 yaşında iken ‘El abuelo y yo’ adlı bir dizide oynamaya başladı.
Antonio Urrutia’nın yönetmenliğini yaptığı ve Oscar Ödülleri’nde en iyi kısa film adayları arasına giren De tripas, corazón (1996) da olmak üzere çeşitli kısa film ve okul projelerinde boy gösterdi.
17 yaşında, Avrupa’yı dolaşan Barnel, 1999’da Londra’da bulunan Central School of Speech and Drama’da eğitim görmeye başladı. Bu prestij sahibi okula kabul edilen ilk Meksikalı oldu.
Eğitimi devam ederken, Meksikalı film yapımcısı Alejandro González Iñárritu tarafından Amores Perros adlı film için rol teklifi aldı. Seçmelere katılabilmek adına gerekli bir haftalık devamsızlığına bahane olarak hasta olduğunu söyledi. Okuldan aldığı geçmiş olsun mektuplarının vicdan azabını hala duyduğunu söylüyor.
İlk büyük filmi olan Amores Perros’u (2000) Alfonso Cuarón tarafından yönetmenliği yapılan Y tu mamá también (2001) izledi.
İki kez devrimci gerilla Ernesto "Che" Guevara karakterini canlandırdı: Önce Fidel(2002) adlı mini seride, sonra da Diarios de Motocicleta/Motorsiklet Günlükleri’nde (2004)
Ana dili İspanyolca olan Bernal, İngilizce, Italyanca ve Fransızca da biliyor.
Klaus Kinski, Daniel Day-Lewis, ve Marcello Mastroianni’nin idolleri olduğunu belirten yakışıklı oyuncunun favori aktörü ise Javier Bardem. Kendisi ile gelecekte ortak bir projede çalışmayı istiyor.
Favori aktrislerine gelince; Emily Watson ve Juliette Binoche.
Boyu ortalamanın altında olmasına rağmen (1.69), 2007’de Empire dergisi tarafından 100 En Seksi Film Yıldızı listesinde 65. sırada ve 2008’de Entertainment Weekly’de 30 yaş altı 30 aktör listesinde 7. sırada yer buldu. Aktör, güzelliğin gelip geçici ama yeteneğin kalıcı olduğunu savunanlardan…
Bir süre Natalie Portman’la birliktelik yaşamış olan Bernal’in 2001’de Vidas Privadas filminin setinde tanıştığı kız arkadaşı Dolores Fonzi’den bir oğlu ve bir de kızı var.