Bevor Barlog zu Sonys Santa Monica Studio kam, arbeitete er als Animationskünstler bei den Spielen Backyard Wrestling: Don’t Try This at Home und X-Men: Next Dimension.[2][3]
Nach seinem Einstieg bei Santa Monica war Barlog der leitende Animator für God of War (2005) und Game Director von God of War II (2007), wofür er einen BAFTA für seine Autorentätigkeit an dem Spiel gewann. In den ersten acht Monaten der Entwicklung von God of War III (2010) war er auch als Game Director tätig.[4][5] Es hieß, er arbeite an einem neuen Projekt.[6] Obwohl er damals nicht zu Sony gehörte, half er beim Schreiben von God of War: Ghost of Sparta (2010).[3]
Barlog arbeitete zeitweise zusammen mit den schwedischen Avalanche Studios, die vor allem für die Just-Cause-Serie bekannt sind, an einer Computerspieladaption von Mad Max.[7]
Im August 2013 wurde bekannt, dass Barlog zu SIE Sony Santa Monica zurückgekehrt ist und „ein Team zusammenstellt“, um an einem neuen Spiel zu arbeiten.[10] Dies war God of War (2018) für die PlayStation 4 und PC, bei dem Barlog als Creative Director für das Studio arbeitete.[11][3] Für das Spiel gewann er den Game Award für die beste Spielregie, während das Spiel bei derselben Preisverleihung als bestes Spiel des Jahres ausgezeichnet wurde. Zudem erhielt es den BAFTA Games Award für das beste Spiel des Jahres. Beim Nachfolger God of War Ragnarök, das 2022 erschienen ist, fungierte er als Produzent.[12]
Nach einer Auszeit möchte Barlog ein komplett neues Spiel erschaffen, das nicht auf einer bestehenden Spieleserie basiert.[13]