Выпускник 1926 г. московского ВХУТЕМАС-ВХУТЕИН. Участник Общества современных архитекторов (ОСА), публиковался в журнале «Современная архитектура». С 1929 г. работал в группе М. Гинзбурга над созданием новой универсальной жилой ячейки. С 1934 г. работал в мастерской И. В. Жолтовского. По обвинению последнего в 1940-е гг. в космополитизме, был вынужден уехать в Минск, где вплоть до середины 1950-х гг. занимался градостроительством и проектированием жилых кварталов.
С 1935 года преподавал в МАРХИ, профессор (1947 г.). М. О. Барщ — автор ряда крупных конкурсных проектов, за что награжден поощрительными премиями: Дом Советов (1957), здание президиума Академии Наук СССР (1969), здания Музея им В. И. Ленина (1971), Центр современного искусства в Париже (1972) и Оперный театр в Софии (1973).
Среди известных работ:
- Московский планетарий (совместно с М. И. Синявским, Г. А. Зунблатом) – 1927-1929 гг.,
- Обелиск покорителям космоса (совместно с А. П. Файдыш-Крандиевским и А. Н. Колчиным) — 1964 г.,
- Памятник героям Гражданской войны в Хабаровске (совместно с А. П. Файдыш-Крандиевским — 1956 г.,
- Памятник К. Э. Циолковскому в Калуге (совместно с А. П. Файдыш-Крандиевским и А. Н. Колчиным) — 1958 г.,
- Памятник Победы на озере Хасан (совместно с арх. А. П. Файдыш-Крандиевским и А. Н. Колчиным) — 1961 г.,
- Памятник освободителям Брянска (совместно с А. П. Файдыш-Крандиевским и А. Н. Колчиным) — 1966 г.
- Дом правительства Мордовской АССР в Саранске (соавтор Г. А. Зундблат)
- Театр во Ржеве – 1944 г.
- Жилые дома в Саратове (соавтор Г. А. Зундблат)