Mientras que las congas de Ray Barreto han honrado las sesiones de grabación más que ningún otro conguero de su tiempo, él también ha dirigido algunas bandas progresivas de jazz latino durante décadas. Sus discos a menudo tienen un costado más tenso, más arriesgadamente ecléctico que los de los grupos de salsa más convencionales, y no ha temido usar novedosos instrumentos electrónicos o combinaciones estructurales, dirigidas por un trabajo con percusión infinitamente flexible.

Esto sin duda refleja la amplia gama de intereses de Barreto y también el hecho de que haya llegado a la música latina desde el jazz y no viceversa, que es lo más común para músicos de origen latino. De hecho, ha dicho que aprendió a interpretar el swing antes de dominar los ritmos latinos. De extracción portorriqueña, Barreto adoptó las congas cuando estaba en Alemania cumpliendo el servicio militar obligatorio.

Empezó a trabajar con músicos estadounidenses de jazz después de su regreso a Nueva York, eventualmente supliendo a Mongo Santamaría en la banda de Tito Puente durante cuatro años. Barreto hizo su debut como director de banda para Riverside en 1962 y logró el puesto 17 en los pop charts al año siguiente con "El Watusi" (a partir de un baile de moda en ese momento). Trató de modernizar el sonido de la charanga, agregando bronces al hacer nuevas versiones de temas de rock y pop de moda, como varios artistas latinos hacían en ese entonces.

Sin embargo, Barreto dejo su propia marca en los años sesenta como un super sesionista, tocando en álbumes de Gene Ammons, Cannonball Adderly, Kenny Burell, Lou Donaldson, Red Garland, Dizzy Gillespie, Freddie Hubbard, Wes Montgomery, Cal Tjader y varios otros discos de jazz y pop. Al mudarse al sello Fania en 1967, Barreto comenzó a ser reconocido como uno de los artistas latinos de jazz que estaban a la cabeza, llegando eventualmente a ser director de música del Fania All Stars. En los setenta, fue incorporando influencias del rock y el funk en su música —con éxito limitado— mientras grababa para Atlantic y en 1981, hizo un álbum altamente estimado para CTI, "La Cuna", con Puente, Joe Farell y Charlie Palmieri como artistas invitados.

Fue director del programa de televisión Bravísimo y tomo parte en la grabación de Sun City en muchos idiomas, con estrellas en contra del apartheid. En 1992, formó un nuevo sexteto de jazz latino, New World Spirit, que hizo algunos albumes de un interés impredecible para Concord Picante.