Junior
Nel 2011, a quindici anni, ottiene i suoi migliori risultati a livello Juniores. Partecipa al Singolare ragazze a Wimbledon come dodicesima testa di serie e arriva fino alla finale perdendo un solo set durante il tragitto, contro l'americana Madison Keys. Nel match decisivo affronta la testa di serie numero tre, Irina Chromačëva, e la sconfigge in due set per 7-5, 7-63.[1]
Anche agli US Open nel singolare ragazze parte con il piede giusto. Si presenta come testa di serie numero tre e conferma il suo valore arrivando fino alla semifinale senza concedere neanche un set alle avversarie. Nel match per accedere alla finale però incontra la testa di serie numero uno, la francese Caroline Garcia, che la elimina in due set.
Durante l'anno fa parte del team australiano che ha conquistato il titolo Junior della Fed Cup.[2]
Chiude il 2011 con la seconda posizione in classifica, dietro a Irina Chromačëva.[3]
Professionista: l'esordio e la pausa
Al Brisbane International 2012 partecipa al doppio insieme alla connazionale Casey Dellacqua grazie ad una wild-card ed al primo turno eliminano le teste di serie numero uno Grandin-Uhlířová. Vanno avanti fino alle semifinali dove vengono sconfitte da Kops-Jones-Spears.
Fa il suo esordio nei tornei del Grande Slam agli Australian Open 2012 dove ottiene una wild-card concessa alla vincitrice delle qualificazioni. In questi match affronta e sconfigge Casey Dellacqua,[4] Arina Rodionova e Olivia Rogowska.[2]
Il sorteggio le assegna come avversaria al primo turno la georgiana Anna Tatišvili che la elimina in due set con il risultato finale di 2-6, 64-7.
Anche al secondo Slam del 2012, il Roland Garros, ottiene una wild-card per il tabellone principale ma al primo turno le viene assegnata Petra Kvitová, testa di serie numero quattro, che la elimina con un netto 6-1, 6-2.
A Wimbledon, per il terzo Slam consecutivo, le viene assegnata una wild-card[5] ma viene nuovamente sconfitta al primo turno per 6-2, 6-4 da Roberta Vinci.
Raggiunge la prima finale Slam in carriera durante gli Australian Open 2013 quando, insieme a Casey Dellacqua, si presenta al match per il titolo senza aver concesso un set alle avversarie. Nell'incontro decisivo vengono tuttavia sconfitte dalla coppia italiana Errani-Vinci in tre set combattuti.
A Wimbledon si fa strada fino alla finale, sempre accompagnata dalla connazionale Casey Dellacqua, ma si ferma ancora al match decisivo cedendo in due set a Hsieh Su-wei e Peng Shuai.
Altro Slam e altra finale persa, la terza stagionale, per la coppia Barty-Dellacqua. Agli US Open la coppia si fa largo fino alla finale dove viene sconfitta in tre set dalla coppia ceca formata da Lucie Hradecká e Andrea Hlaváčková.
Dopo un 2014 piuttosto in ombra, nel settembre dello stesso anno decide di ritirarsi dal mondo del tennis per provare la carriera di giocatrice di cricket.[6]
2016-2017: Il rientro, primo titolo WTA e top-100
Nell'estate del 2016, tuttavia, ha deciso di riprendere la racchetta in mano e di rientrare nel circuito WTA.[7]
Nel 2017 l'australiana rientra tra le prime 300 del mondo e ad inizio anno le viene offerta una wild card per disputare il torneo di Brisbane. Barty, a distanza di quasi tre anni dall'ultima volta, vince un match nel tabellone principale di un evento WTA, battendo al primo turno la serba Aleksandra Krunić. Al secondo turno viene poi estromessa da Angelique Kerber, alla quale riesce comunque a strappare un set. Non riesce a passare le qualificazioni a Hobart mentre riceve una wild card per partecipare allo slam di casa, gli Australian Open. Per la prima volta in carriera, Ashleigh arriva al terzo turno di un major, eliminando Annika Beck (6-4 7-5) e Shelby Rogers (7-5 6-1) e fermandosi ai sedicesimi per mano di Mona Barthel. Partecipa allo spareggio del gruppo mondiale 2 della Fed Cup per la sua Australia. La Barty gioca il singolare contro Svitolina ma perde in 3 set. Alla fine le oceaniche perderanno 3-1 contro le ucraine, con la Barty che, assieme a Dellacqua, porterà a casa l'unico punto per l'Australia. In seguito gioca le qualificazioni per il WTA di Kuala Lumpur. Ashleigh batte brillantemente Varatchaya Wongtenchai (6-3 6-4) e Urszula Radwanska (6-0 6-1) ottenendo il pass per il main draw. Nel tabellone principale, l'australiana estromette Irina Falconi (6-3 5-7 6-0), annichilisce Miyu Kato (6-0 6-3) e Kai-Lin Zhang (6-0 7-6(2)) mentre in semifinale sconfigge la cinese Han per 6-3 7-5, giungendo in questo modo alla prima finale WTA della carriera.
Il 5 marzo 2017 si aggiudica il torneo sconfiggendo in due set la giapponese Nao Hibino. Dello stesso torneo, si aggiudica anche il doppio, giocato in coppia con la Dellacqua. Ai tornei di Miami e Roma non va oltre il secondo turno. Raggiunge i quarti, in singolare, a Strasburgo. Conquista invece il titolo in doppio. Raggiunge poi l'ultima finale Slam che le mancava al Roland Garros, sempre in coppia con Dellacqua, perdendo da Bethanie Mattek-Sands e Lucie Šafářová col punteggio di 6-2, 6-1. In singolare esce invece all'esordio.
Torna in campo a Nottingham dove viene sconfitta nei quarti da Johanna Konta. La settimana successiva a Birmingham raggiunge la finale in entrambe le specialità. In singolare viene sconfitta da Petra Kvitová 6-4, 3-6, 2-6. In doppio, conquista invece il titolo superando Chan Hao-ching e Zhang Shuai col punteggio di 6-1, 2-6, [10-8]. A Eastbourne, partecipa solo al torneo di doppio, e viene sconfitta in finale da Chan Yung-jan e Martina Hingis per 6-3, 7-5.
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Australia
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Alya WTA Malaysian Open, Kuala Lumpur
Nao Hibino
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AEGON Classic, Birmingham
Petra Kvitová
Wuhan Open, Wuhan
Caroline Garcia
Cara Black 
Marina Eraković
Tatiana Búa 
Daniela Seguel
Nicole Melichar 
Chan Hao-ching 
Sara Errani 
Martina Hingis
Gabriela Dabrowski 
Tatjana Maria
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