In Stuttgart aufgewachsen, studierte sie in Berlin, später in den USA - wo sie auch ihren Ehemann und Geschäftspartner Frank Barkow kennenlernte - um Anfang der 90er-Jahre an die Spree zurückzukehren. Barkow Leibinger erarbeiteten sich mit ihren Bauten in Freiburg und Ditzingen, in Potsdam und Berlin, in Korea, der Schweiz und den USA einen guten Ruf. Vor allem ihre Industriearchitekturen setzten Maßstäbe, weil sie im komplexen Interessengefüge von Unternehmern, Mitarbeitern und Kunden überzeugende Lösungen fanden, die hohe ökonomische, ökologische und ästhetische Ansprüche einlösen und deshalb vielfach mit Preisen ausgezeichnet wurden. Regine Leibinger lehrt zudem an Hochschulen in Berlin, London und Harvard.