Filho de Luís Carlos Barreto, e irmão do também cineasta Bruno Barreto. Atuou no primeiro curta-metragem, "Três Amigos que Não se Separam", quando tinha nove anos; no filme também atuaram sua irmã (Paula Barreto) e a cadela Baleia, coadjuvante no filme Vidas Secas (1963). Foi assistente de direção de Carlos Diegues em Bye Bye Brasil (1979). Iniciou sua carreira no cinema aos 20 anos, dirigindo o curta-metragem A Estória de José e Maria (1977). E estreou como diretor de longa-metragem no Festiva ...