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Le jeune Ray commence à jouer dans des descargas (jam sessions, "bœuf") tenues dans le club de jazz Orlando à Munich, durant les années où il accomplit le service militaire obligatoire. De retour à la vie civile en 1949, Ray continue à jouer des percussions à New York jusqu'à ce qu'il ait obtenu son premier travail dans le comboLatin Jazz d'Eddie Bonnemere.
Au début des années 1950 dans la salle de l'Apollo Harlem, Ray Barretto joue des congas dans l'orchestre qui fait la première partie de Charlie Parker, le génie du bebop. En l'écoutant, ce dernier l'invite à être intégré dans son groupe pour le concert de la nuit. Après cette rencontre, est né le cubop, mélange de bebop et de rythmes afrocubains, lequel a nourri le latin jazz.
En 1961, la maison de disques Riverside décide de s'attaquer au marché de la musique latine. Ils contactent Barretto qui forme un orchestre de charanga. « Pachanga with Barreto » est le premier des deux disques que Ray enregistre avec eux. Mais devant le mécontentement de l'expérience, il change de maison de disques pour entamer une nouvelle stratégie musicale.
En enregistrant pour la maison de disques Tico, Barretto obtient son premier succès avec la chanson « El watusi » en 1963, première chanson latine à pénétrer le hit-parade Billboard aux États-Unis. Après plusieurs albums avec Tico, Barretto signe avec la maison de disques UA avec l'espoir d'obtenir une plus vaste distribution de ses disques. Avec eux il effectue des productions comme « Ray Barretto Señor 007 ». Mais devant le manque d'efficacité sur le marché, il décide de signer chez Fania, récemment formée en 1967. Son premier disque pour le label, « Acid », est une expérience de fusion avec le « rhythm and blues » qui lui vaut l'attention du public latino.
Avec la Fania, Ray Barretto se lance dans la salsa. En même temps, il prend part à des enregistrements de figures anglos-saxonnes comme Cal Tjader, Average White Band et les Bee Gees (sur Wind of Change), entre autres. Depuis 1968, il fait partie de la Fania All-Stars, et avec des disques comme « The Message », « Power » et « Indestructible », il devient un artiste majeur de la musique tropicale.
En 1973, il voit certains de ses musiciens le quitter pour former le groupe Típica’73.
Un de ses grands succès dans cette période est son disque « Barreto », qui en 1975 obtient une nomination aux Grammy Awards.
De 1976 à 1978, il enregistre trois disques de jazz pour la maison de disques Atlantic Records. L'un d'eux, « Barretto Live... Tomorrow », est nommé pour un Grammy. En 1979 il retourne chez Fania pour des enregistrements de salsa, en produisant un album considéré par les critiques comme un classique : « Ricanstruction ». Ce dernier est proclamé par la revue Latin N.Y. comme « Meilleur Album » de 1980, et Barretto est également distingué comme conguero de l'année.
Pendant les années 1980, Ray connait une diminution dans sa popularité. Toutefois de nouvelles nominations aux Grammy ne se sont pas fait attendre : la production « Ritmo de la Vida » et en 1990 le disque « Ritmo en el Corazón », avec la participation de la chanteuse Celia Cruz.
Durant les années 1990, Ray Barretto continue sa carrière en gravitant entre ses deux grandes passions - le latin jazz et la salsa - en enregistrant des disques des deux types et en voyageant par les États-Unis, l'Europe et l'Amérique du Sud.
Le , il décède au Centre médical universitaire d'Hackensack (New Jersey) de complications post-opératoires liées à un quintuple pontage coronarien.
Discographie
En tant que leader
Barretto para bailar (Riverside, 1960)
Latino! (Riverside, 1962)
Charanga Moderna (Tico, 1962)
Moderna de Siempre (Tico, 1963)
On Fire Again (Encendido otra vez) (Tico, 1963)
The Big Hits Latin Style (Tico, 1963)
Guajira y guaguancó (Tico, 1964)
Viva Watusi! (United Artists, 1965)
Señor 007 (United Artists, 1966)
El Ray Criollo (United Artists, 1966)
Latino con Soul (United Artists, 1966)
Fiesta En El Barrio (United Artists, 1967)
Acid (Fania, 1968)
Hard Hands (Fania, 1968)
Together (Fania, 1969)
Head Sounds (Fania, 1969)
Barretto Power (Fania, 1970)
The Message (Fania, 1971)
From the Beginning (Fania, 1971)
Que viva la música (Fania, 1972)
Indestructible (Fania, 1973)
The Other Road (Fania, 1973)
Barretto (Fania, 1975)
Tomorrow: Barretto Live (Atlantic, 1976)
Energy to Burn (Fania, 1977)
Eye of the Beholder (Atlantic, 1977)
Can You Feel It? (Atlantic, 1978)
Gracias (Fania, 1978)
La Cuna (CTI, 1979)
Rican/Struction (Fania, 1979)
Giant Force (Fania, 1980)
Rhythm of Life (Fania, 1982)
Todo se va poder (Fania, 1984)
Aquí se puede (Fania, 1987)
Irresistible (Fania, 1989)
Handprints (Concord Picante, 1991)
Soy Dichoso (Fania, 1992)
Live in New York (Messidor, 1992)
Salsa Caliente de Nu York (Universe, 2001)
Fuerza Gigante: Live in Puerto Rico April 27, 2001 (Universe, 2004)