Es economista por la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y doctor en Planeación urbano-regional por la Universidad de California-Berkeley. Investigador del Instituto de Investigaciones Sociales de la UNAM y profesor en Berkeley, Stanford y la propia UNAM. Miembro del Sistema Nacional de Investigadores, e investigador visitante en las Universidades de Berkeley, California-San Diego, y Columbia. Es autor de 11 libros, 67 capítulos de libro y 55 artículos científicos.  

En la UNAM, dirigió el Programa Universitario de Estudios sobre la Ciudad de la UNAM (2000 a 2009) y, posteriormente, el Instituto de Investigaciones Sociales. Ha sido consultor para Naciones Unidas, Banco Mundial, BID y diversos gobiernos nacionales. En 2017, recibió la medalla al mérito ciudadano de la Asamblea Legislativa de la Ciudad de México. En 2018, resultó ganador -junto con Loreta Castro-Reguera- del primer lugar del Premio Lafarge-Holcim Global a la Arquitectura Sustentable por el diseño del Parque Hídrico Atzintli. Participa ampliamente en los principales medios informativos nacionales e internacionales en los temas del agua, gobernanza metropolitana y desarrollo urbano de la Ciudad de México.  

Es una periodista con una mirada profunda en las desigualdades sociales y en las diferentes crisis que atraviesan México y América Latina. Durante nueve años trabajó para la corresponsalía de EL PAÍS en México, donde se especializó en violencia, feminicidios, migración y problemáticas urbanas. Su trabajo combina el reporteo en territorio, la sensibilidad social y una narrativa que conecta las historias individuales con los fenómenos estructurales. 

Durante su etapa mexicana, se especializó en escribir sobre la crisis del agua en Ciudad de México. Su trabajo muestra la fragilidad del sistema hídrico de una de las ciudades más grandes del mundo y cómo la desigualdad en el acceso al agua afecta a la salud, la educación y la seguridad económica de las personas. Durante estos años ha documentado los efectos que tienen la escasez, la sobreexplotación de los acuíferos, la contaminación, la mala gestión política y las fugas masivas, poniendo contra las cuerdas a comunidades y ciudades enteras. En reportajes como 'La crisis del agua lleva al límite a Ciudad de México', narró la vida cotidiana de familias que solo reciben agua dos días a la semana, obligadas a almacenar cada gota para sobrevivir. Actualmente, Barragán trabaja en la sección de Ciencia del periódico EL PAÍS en Madrid.