Joana Barata iniciou o estudo de piano aos cinco anos de idade. Estudou na Escola de Música de Nossa Senhora do Cabo, em  Linda-a-Velha, com a professora Mariana Cruz; na Academia Nacional Superior de  Orquestra (Orquestra Metropolitana de Lisboa/OML) com o professor Alexei Eremine, no curso de Piano para Música de Câmara e Acompanhamento, tendo terminado a licenciatura em Piano na ESMAE, no Porto, na classe da professora Madalena Soveral, pela qual obteve o Prémio Eng.º António de Almeida. Em Música de Câmara, teve como orientadores Paul Wakabayashi e Ryszard Woycicki, entre outros.

Paralelamente, participou em cursos de aperfeiçoamento, a solo e em formações de câmara. Apresentou-se em duo com flauta no Clube Literário do Porto (2007–2009); foi pianista na produção operática Efeito Imediato d’A Companhia de Teatro do Algarve, em 2009, com encenação de José Lourenço; fez correpetição de O Fantasma da Ópera na estreia em Portugal (2019), com encenação de Pedro Ribeiro.

Colaborou com a OML no Atelier de Ópera na preparação de óperas de Mozart, apresentando-se em várias salas da grande área Lisboa. Integrou a Banda dos Bombeiros de Loures e Torres Vedras na interpretação de Carmina Burana de Carl Orff. Organiza o ciclo de concertos da Ulgueira (Sintra, Colares) desde a primeira edição em 2008, que depois foi integrado no Festival de Sintra. Foi pianista convidada em festivais como Festival Internacional de Trompete Almost 6, Festival Internacional de Saxofone de Palmela, Concurso Nacional cidade do Montijo, Verão Clássico.

Trabalhou como pianista acompanhadora em várias escolas de música, destacando-se o Conservatório de Música do Porto, a Academia de Música de Método Suzuki – A Pauta (2007–2010), em concursos, concertos e recitais, o Conservatório de Música D. Dinis (2010–2017) e a Escola Superior de Artes Aplicadas (I. P. Castelo Branco).

Atualmente, colabora com a Associação Musical Lisboa Cantat e a Associação Coral de Odivelas, sendo ainda pianista acompanhadora na Escola Profissional Metropolitana e na Escola Artística de Música do Conservatório.