Dibyendu Barua disputa son premier championnat d'Inde à douze ans. Par la suite, il a remporté trois le championnat indien d'échecs en 1983 (à 17 ans), 1998 et 2001. En 1991, il devint le deuxième joueur indien à obtenir le titre de grand maître international.
Barua participa à 7 olympiades de 1988 à 2000, remportant la médaille d'or au deuxième échiquier lors de l'Olympiade d'échecs de 1990 en marquant 8,5 points sur 11[1].